Отопление от электрокотла: принципы и схемы устройства системы отопления на базе электрического котла

Схема отопления | 2-х этажный дом | однотрубная система | электрокотел | радиаторы

Перед нами двухэтажный дачный дом 6х8.
Двухэтажный дачный дом 6х8
Дом рассчитан в основном на постоянное проживание с середины весны по конец осени. К дому нет возможности подключить газ, поэтому в данном случаи будем устанавливать электрический котел.
Однотрубное отопление двухэтажного дома
Первый этаж состоит из прихожей, котельной и двух помещений, имеет общую площадь 40м2.
Второй этаж представляет из себя одно помещение площадью 30 м2.
Электрический котел
Устанавливать мы будем электрический котел мощностью 7,5 кВт. Для дома общей площадью 70 м2, это мало. Так как для комфортного проживание в загородном доме, нужно рассчитывать мощность в 170 Вт/м2. Многие рассчитывают мощность из 100 Вт на м2, но как показывает практика этого недостаточно. Дело в том, что брать за основу 100 Вт/м2 можно для городских квартирах, так как там соседние стены, пол и потолок не контактируют с улицей и вследствие этого имеют значительно меньше теплопотерь.
Также желательно чтобы котел имел запас по мощности равной 30%, это нужно для быстрого разогрева холодного дома или для комфортного проживания во время сильных морозов.
С учетом всех этих расчетов наш котел должен был бы иметь мощность в 15,5 кВт. Но для выделения того объема количества электроэнергии нужно разрешение + каждый кВт превышающий норму будет стоить дороже. Поэтому мы останавливаемся на экономичном варианте в 7,5 кВт. Этой мощности хватит для комфортного отопления первого этажа. Отопление на втором этаже будет резервным и будет подключаться, когда дом уже будет натоплен или когда на улице нет сильных морозов.
Подключение котла
Теперь давайте рассмотрим узлы и детали необходимые для подключения. Наш котел имеет выходы размером 1 1/4 дюйм с наружной резьбой. Для подключения к котлу мы используем соединение 1 1/4 х 1 вн-нр, затем подключаем шаровой кран 1” со сгоном и пресс фитинг 32х1”.

Так как в нашем котле не установлена группа безопасности, расширительный бак, насос, то мы ставим все это самостоятельно.
Чтобы подключить группу безопасности мы используем тройник 32х26х32, металлопластиковую трубу 26 мм и пресс фитинг 26х1” нр.
Разводка магистральных труб
В качестве магистральной трубы мы используем металлопласик 32 мм, который потом делится на 2 магистральные трубы 26 мм (для первого и второго этажа). Перед трубой на второй этаж ставим шаровой кран, необходимый для того чтобы иметь возможность отключать/включать отопление на втором этаже.
Подключение котла к обратке выполняется аналогичной подающей трубе.
Затем ставим в нижнюю точку системы отопления узел слива/залива теплоносителя.
Устанавливаем фильтр и циркуляционный насос.
Подключаем расширительный бак объемом от 18 до 25л. На трубу идущую на второй этаж ставим отсекающий кран. Монтаж радиатора
Затем прокладываем магистральные трубы и монтируем радиаторы. В данном случаи мы не стали устанавливать на радиаторы терморегуляторы и в качестве примера установили ручные регулировочные краны. Температуру в каждом отдельном радиаторе вы устанавливаете самостоятельно.

Остальные радиаторы устанавливаются аналогично.

У нас получилась простая система отопления с возможностью отключения линии второго этажа.

Подключение электрического котла в частном доме — схемы отопления

Отопление частного дома с использованием электрокотла является современным и эффективным способом обеспечения комфортной температуры в частном доме. Существуют различные схемы подключения такого оборудования, которые зависят от мощности и типа оборудования. Об особенностях монтажа, а также о том, как включить электрический котёл в систему домашнего отопления, будет подробно рассказано далее.

Читайте в статье

Правила и требования к установке

При монтаже этого вида оборудования следует придерживаться следующих правил:

  • Оборудование обязательно должно быть заземлено.
  • К отопительному устройству следует подвести отдельный контур электропроводки.
  • Работа по установке электрокотла должна быть доверена профессионалам.

Также необходимо чётко придерживаться правил размещения такого оборудования относительно дверных и оконных проёмов, газовых труб, моек и раковин, других элементов водоснабжения, которые изложены в нормативно-правовых документах.

Преимущества и недостатки

Схема отопления частного дома с электрокотлом вне зависимости от варианта исполнения может иметь как достоинства, так и недостатки. К преимуществам электроотопления относятся:

  • Относительно малые габариты отопительных приборов.
  • Отсутствие необходимости в установке дымохода.
  • Быстрое включение.
  • Высокая надёжность.
  • Большое потребление электроэнергии.
  • Есть вероятность поражения током и возгорания электропроводки.

Внимание! Если бы не большие расходы на оплату счетов за электроэнергию, то этот вид отопления был бы самым популярным.

Схема подключения электрокотла может быть реализована с различными видами оборудования этого типа.

С ТЭНом

ТЭНовые котлы являются самыми недорогими. Такие устройства в зависимости от мощности могут работать от обычной сети 220 В либо подключаются к трёхфазному электроснабжению. Как правило, в ТЭНовых приборах трубчатый нагревательный элемент напрямую контактирует с теплоносителем.

Индукционные

Подключение электрокотла индукционного типа также может быть осуществлено к обычной розетке. Несмотря на большую стоимость, такое тепловое оборудование пользуется популярностью по причине более высокой надёжности.

В устройстве отсутствует резисторный нагревательный элемент, а преобразование электричества в тепловую энергию осуществляется посредством переменного электромагнитного поля.

Электродные

В электродном котле нагрев жидкости осуществляется при прохождении переменного электрического тока через жидкость. В качестве элемента, преобразующего электрическую энергию в тепловую, выступает теплоноситель.

Внимание! Вода в электродном котле обязательно должна иметь определённые значения электропроводности, иначе нагрев не будет производиться.

Схема подключения теплового оборудования этого типа отличается незначительно.

Котлы 220 В

Схема отопления с электрокотлом на 220 В является общей практически для всех устройств, работающих на электричестве в однофазной электропроводке. Как правило, мощность такого оборудования невелика, а для подключения можно использовать общую проводку с другими электропотребителями.

Котлы 380 В

Схема подключения трёхфазного электрического котла отопления значительно отличается от тех случаев, когда обеспечение теплом осуществляется с использованием однофазного оборудования. Прежде чем приобрести такое устройство, следует точно определить возможность подключения трёхфазной электросети к частному дому. Также важно знать максимально разрешённую электрическую мощность, которую можно использовать каждому домовладению.

Схема подключения к отопительной системе

В зависимости от применяемого типа отопления схема подключения электрокотлов может существенно отличаться.

Естественного типа

Система естественного водяного отопления частного дома от электрокотла должна быть разработана таким образом, чтобы нагревательный элемент размещался ниже уровня радиатора и труб. Такая особенность эксплуатации связана с тем, что при нагреве жидкость становится легче и поднимается в верх к излучателям тепла, а при остывании — возвращается в нижнюю часть электрокотла.

В гравитационной системе следует также обеспечить отсутствие воздушных пробок, которые могут оказать значительное сопротивление движению жидкости по трубам. Система отопления естественного типа идеальна для установки, если дом имеет всего один этаж.

С принудительной циркуляцией

Многие современные электрокотлы уже снабжены циркуляционным насосом, поэтому для запуска такой системы достаточно правильно подключить входящий и выходящий трубопроводы. Благодаря наличию принудительной циркуляции электрические котлы могут иметь отопительные контуры значительной длины.

Внимание! Системы с принудительной циркуляцией теплоносителя подходят для установки в двухэтажный частный дом.

Комбинированная система

Комбинированная система включает в себя отопление посредством радиаторов и тёплого пола. Таким образом можно очень качественно и быстро прогреть помещение, а для поддержания оптимальной температуры можно тратить немного электричества.

Внимание! В системе отопления могут быть совмещены различные виды приборов, например, печка или твёрдотопливный котёл с электро или газооборудованием.

Тёплый пол

Обогрев жилища может быть осуществлён только системой «Тёплый пол». В этом случае можно использовать электрокотлы на 220 Вольт, а подключение должно осуществляться с использованием циркуляционного насоса.

Самостоятельное подключение

Если принято решение осуществлять подсоединение котла своими руками, то выполнять эту работу необходимо в такой последовательности:

  1. Выбрать помещение для установки.

  1. Сделать разметку на стене.
  2. Проделать в стене отверстия под анкерные болты.
  3. Установить анкера.
  4. Осуществить монтаж электрокотла к стене.
  5. Подсоединить к патрубкам входящий и выходящий трубопроводы.

  1. Включить прибор в электрическую сеть.

Если в котле нет циркуляционного насоса, а планируется не гравитационная система, то потребуется перед отопительным устройством установить эту деталь. При отсутствии расширительного бачка также не обойтись без установки такого изделия.

Советы и рекомендации

Владельцам частных домов, которые решили установить этот вид отопительного оборудования, следует придерживаться следующих рекомендаций:

  • Использовать только специально подготовленный теплоноситель.
  • Включать устройство на полную мощность только в тех случаях, когда это необходимо.
  • Между отопительными сезонами отопительный прибор следует чистить от загрязнения, а в ТЭНовых устройствах — производить чистку элемента от накипи.
  • Не использовать однотрубную систему для большого количество излучателей тепла.
  • Следить за целостностью сварных швов и резьбовых соединений.

Если все правила эксплуатации будут соблюдены, то котёл проработает длительное время без поломок.

Обогреть с помощью электрического котла можно даже большой дом площадью 100 и более квадратных метров. При отсутствии газового снабжения этот вариант отопления является одним из самых современных и «чистых».


3 схемы подключения автоматики электрического отопления.

Практически любой электрический котел требует обязательного наличия автоматики управления.

Вы не можете установить один единственный выключатель на вводе, которым будете запускать и отключать обогрев.

При этом остановимся на самых минималистичных и простейших вариантах, которые вы сможете собрать самостоятельно своими руками.Ведь как известно, чем меньше элементов, тем больше надежность всей системы. Поэтому самые простые варианты и работают дольше и надежнее остальных.

Принципиальная схема автоматики электрокотла всегда начинается с подачи напряжения через вводной автомат.

Электрическое отопление подразумевает, как правило, наличие трехфазного ввода 380В. Значит и автомат должен быть трехполюсным.

Обратите особое внимание, это должен быть именно один трехполюсный выключатель, а не три отдельных однополюсных.

При КЗ и повреждении греющего элемента любой фазы, защита должна прекращать подачу напряжения по всем фазам.

Читайте также:  Расширительный бак для системы отопления: подбор + установка бачка открытого и закрытого типов

После вводного автомата фазные проводники нужно разделить.

Делается это на электромагнитных пускателях.

Именно на них и ложится основная работа по автоматической коммутации эл.сети. Автомат то вы включаете и выключаете ручками, а пускатель будет это делать без вашего участия, на основе подачи управляющего напряжения от соответствующих датчиков.

При этом в отличие от автомата, покупайте три отдельных однофазных модульных пускателя. Старые модели типа ПМЛ, ПМА, КМИ здесь не подойдут. И дело вовсе не в их шумной работе и громких щелчках.

Модульный трехфазный экземпляр в едином корпусе, тоже будет не пригоден для нашей схемы.

Самое главное преимущество однофазных – возможность ручной и очень простой регулировки мощности электрокотла. Подробнее об этом будет сказано ниже.

К силовым клеммам каждого контактора, как раз-таки и подключаются нагревательные элементы (ТЭН, электроды) котла отопления.

Замкнутое или разомкнутое положение контактов зависит от того, подано или снято напряжение с его катушки управления. Получается, чтобы собрать автоматику, на клеммы этих самых катушек мы должны через какие-то другие элементы подавать управляющие сигналы (напряжение).

Катушка имеет два контакта А1, А2.

При покупке обращайте внимание, пускатели могут идти с катушками на 380В и 220В. Лучше брать последний вариант.

В этом случае на один из контактов вы напрямую подключаете нулевой проводник, а в разрыв второго устанавливаете кнопки-микровыключатели.

Для чего они нужны? Благодаря им, у вас появляется возможность включать поочередно 1,2 или 3 тэна, тем самым увеличивая или уменьшая мощность отопления.

К примеру, на улице за окном температура -5С. Нажимаете одну кнопку и запускаете в работу всего один ТЭН мощностью 2квт. Ударили морозы -25С, нажимаете все три кнопки и повышаете мощность в три раза.

При этом количество ступеней обогрева будет зависеть от номинальной мощности каждого нагревательного элемента. Если они все будут по 2квт – это всего три ступени.

А вот если один будет 2квт, второй 3квт, а третий 4квт, то количество ступеней автоматически возрастает до семи!

Все будет зависеть от того, какие фазы (тэны) и в какой последовательности подключать.

    по отдельности 2квт – 3квт – 4квт
    вместе 2квт+3квт+4квт
    раздельно 2квт+3квт
    раздельно 2квт+4квт
    раздельно 3квт+4квт

Ток в цепях управления катушек очень небольшой (несколько миллиампер). Соответственно ставить сюда полноценные выключатели не нужно.

На все эти три микровыключателя должна быть подана одна фаза. Допустим фаза С. Берете ее с нижних контактов вводного автомата.

Вот именно из этой точки и начинается вся дальнейшая схема автоматики.

Обязательный элемент такой схемы – предельный термостат.


Это защитное устройство, которое отключит ваш электрокотел, если он пошел, что называется в разнос.

Например, перестал работать циркуляционный насос или где-то образовался засор. В результате этого температура начала резко возрастать и превысила допустимые значения.

Данную температуру вы устанавливаете самостоятельно при помощи ручного регулятора.

Так как это защитный элемент, который должен полностью “гасить” котел, подключать его нужно последовательно в разрыв управляющей фазы, как на рисунке внизу.

Помимо безопасности, нам потребуется еще один элемент. Элемент управления, который будет его периодически включать и выключать для поддержания заданной температуры воды.

Этим устройством является рабочий термостат.


Не путайте его с предельным. В предельном имеется взводимая вручную кнопка, которая при срабатывании препятствует самостоятельному включению датчика.

То есть, когда он сработал один раз, вам потребуется осмотреть всю систему и схему, дабы разобраться в причине срабатывания. И только после этого, нажав эту кнопочку, отопление можно будет запустить заново.

Данный термостат монтируется после предельного, опять же в разрыв цепи.

Таким образом мы получили элемент защиты и элемент управления. В принципе, это и есть самая примитивная схема №1 для автоматики электрического отопления.

Чтобы получить более функциональный вариант, добавим сюда прибор для отслеживания температуры воздуха в помещении – комнатный термостат.

Ему не важно какая будет температура котловой воды, он реагирует именно на комфортную температуру воздуха в вашем доме.

По аналогии с предыдущими элементами монтируете его в разрыв, перед рабочим термостатом. Вторая простейшая схема готова.

Но человек всегда стремится к большему и помимо комфорта при электрическом отоплении, всегда хочется еще и сэкономить. Все таки электроотопление за редким исключением, в наших реалиях не совсем дешевая штука.

Как это сделать, усовершенствовав вышеприведённую схему подключения? Для этого дела существует ночной тариф.

Чтобы им воспользоваться в полной мере, нам потребуется реле времени.

Оно будет запускать электроотопление только в заданный промежуток суток. Размещайте его в схеме перед комнатным термостатом.

Однако при этом обратите внимание на один нюанс. При наличии в схеме такого устройства, обязательно параллельно ему монтируется термостат минимальной температуры воздуха.

Днем в ваше отсутствие, температура на улице может резко упасть. Уезжали при -5С, приехали вечером – за окном минус 25С. Соответственно и дома существенно похолодает.

Она запустит отопление, как только температура в доме упадет ниже минимального порога. В итоге не даст дому остыть, а системе разморозиться.

Чтобы визуально наблюдать включены датчики или выключены в данный момент, можно подключить в общую точку перед микровыключателями сигнальную лампочку и вывести ее на видное место.

Особенно это полезно при нахождении щитка управления и самого котла в подвале дома или в соседней пристройке.

Большинство заводских электрокотлов отопления построено именно на таких принципиальных схемах управления. Есть одна питающая линия (фаза), подающая сигнал на катушку прибора с силовыми элементами, а все дополнительное оборудование, датчики и релюшки, как раз-таки и “навешиваются” на эту самую линию, выполняя защитную и контролирующую функции.

Как видите, ничего сложного и замысловатого здесь нет.


Инструкция по монтажу, обвязке и подключению к сети электрокотла

Электрокотлы являются самыми простыми в монтаже и подключении, они не требуют организации дымохода и приточно-вытяжной вентиляции, отдельного помещения под котельную. Поскольку стандартные ТЭНовые модели уже содержат все необходимые элементы и узлы (циркуляционный насос, расширительный бак, группу безопасности и т.д.), при организации простой системы отопления, коммуникаций вокруг электрокотла минимум.

Все эти факторы позволяют имея базовые навыки и знания установить и подключить электрокотел самостоятельно, без привлечения мастеров. Но обратите внимание, что условием предоставления гарантии у большинства производителей является выполнение монтажа специализированной сервисной организацией. Впрочем, простота монтажа положительно влияет и на стоимость работы мастеров.

Читайте в статье

Правила и требования к установке

Все общие требования описаны в ПУЭ (7 издание). Электрические котлы мощностью до 10 кВт не требуют согласования со службами Энергонадзора. Однако если вы хотите установить счетчик, дифферинцирующий потребление электроэнергии по зонам суток, что мы рекомендуем сделать в целях экономии, согласовывать монтаж все же придется. Для котлов мощностью более 6 кВт необходимо трехфазное питание (380 В), 8-12 кВт модели могут работать от однофазной (220 В) сети, но она не обеспечит работу на полной мощности.

Выбор места установки электрокотла более обширен, чем у газовых или твердотопливных. Электрокотлы могут быть установлены в жилой зоне, например, коридоре, прихожей или на кухне, но учитывайте, что к нему в любом случае нужно тянуть трубопровод, проводку, заземление и прочие коммуникации. В ванной и санузле установка электрокотла запрещена.

Требования к поверхности монтажа также минимальны, это может быть в том числе и деревянная стена, но в таком случае нужно изолировать место монтажа слоем негорючего материала (базальтовый картон, ксилолитовый лист).

Защитная огнеупорна плита при монтаже электрического котла на деревянную поверхность.

Также производители предъявляют требования к пространству вокруг электрокотла, необходимому для обеспечения обслуживания и ремонта. Значения отличаются в зависимости от модели, поэтому перед планированием места монтажа и обвязки необходимо узнать их в инструкции по эксплуатации. Обычно это:

  • от 0,7 м сверху котла;
  • от 0,5 м по бокам (в том числе до трубопровода) и снизу;
  • от 0,7 м перед котлоагрегатом;
  • не менее 3 см между стеной и котлом.

Например, для известной модели Bosch Tronic Heat 3500 необходимо всего лишь 0,6 м снизу и 0,2 м с других сторон. Любые другие дополнительные требования к монтажу всегда описаны в инструкции по эксплуатации, практически во всех случаях ее можно найти в электронном виде.

Схемы отопления частного дома с электрокотлом

Подробная пошаговая инструкция по установке и подключению

Монтаж электрокотла на стену

  1. Очистите стену от пыли и грязи.
  2. Монтажный набор: навесная монтажная пластина, дюбели и винты, как правило идут в комплекте с котлом.
  3. Сделайте на стене разметку в соответствии с крепежной планкой и просверлите отверстия соответствующего дюбелям диаметра (обычно Ø 10 мм), вставьте дюбели в отверстия.
  4. Подвесьте котел на резьбовые крюки, после чего закрутите винты.

В зависимости от модели, крепежные элементы могут незначительно отличаться. При монтаже моделей Protherm Скат нужно закрепить монтажную планку, а затем просто подвесить на нее котел. Подробный алгоритм всегда указан в инструкции.

Организация обвязки

Для ТЭНовых электрокотлов в моноблочном корпусе, которые уже имеют все необходимые элементы системы достаточно подвести к соответствующим патрубкам подающую и обратную линии. К обратке через кран подпитки необходимо подвести запуск воды в систему.

Для простых ТЭНовых котлов без циркуляционного насоса и расширительного бака все элементы присоединяются в соответствии с одной из схем, приведенных выше .

  1. Сначала на специальные крепления монтируется гидроколлектор и расширительный бак.
  2. Далее в соответствии со схемой прокладываются разводка труб с установленными на них циркуляционным насосом, фильтром, группой безопасности .

На схемах обвязки электрокотла изображены не все отсекающие запорные краны, которые желательно устанавливать перед и после каждого элемента обвязки, чтобы в случае неисправности его можно было заменить, не спуская воду со всей системы отопления. Для надежности конструкции закрепляйте раскачивающиеся участки к стене с помощью жгутов. Все резьбовые соединения рекомендуется проводить с использованием уплотняющей ленты.

Подвод электрической проводки и подключение к ней электрокотла

Электрические котлы имеют большую мощность и подключать к розетке разрешено лишь маломощные модели до 3,5 кВт, обычно используемые в квартирах. В иных случаях подключение осуществляется исключительно напрямую.

Читайте также:  Обратный клапан для отопления: действиея, виды, плюсы и минусы, монтаж

Подключается котлоагрегат к электрической сети через диффеенциальный автомат защиты или связку УЗО + автоматический выключатель (по 1 выключателю на каждую фазу). Силовой кабель должен иметь достаточное сечение, рассчитать которое можно, например, исходя из мощности электрокотла.

Сечение кабеля, мм 2Медные жилы, кВтАлюминиевые жилы, кВт220 В380 В220 В380 В1,53,35,7——2,04,17,23,05,32,54,67,93,56,04,05,9104,67,96,07,4125,79,810,011198,314,016,017301220,0

Так, при электрокотле мощностью 18 кВт (трехфазная сеть) и использовании кабеля с медными жилами, его сечение должно быть 10 мм 2 (согласно ПУЭ допустимая нагрузка до 19 кВт). Обычно точные значения сечения кабеля и номиналы указаны в паспорте электрокотла.

Сама электрическая схема подключения одинакова для всех электрокотлов, разница лишь в количестве фаз.

При подключении к однофазной электросети достаточно подключить фазу к любому из контактов (U, V или W). При подключении электрокотла к трехфазной (380 В) электросети необходимо вытащить перемычку (см. схему) и подключить к каждому из 3-х контактов фазу. Ноль и заземление (N и PE соответственно) в каждом из случаев подключается одинаково.

Пример блока контактов Protherm Скат, подключение идет к трехфазной электросети.

Также мы рекомендуем подключать электрокотел через стабилизатор напряжения , поскольку выход из строя автоматики вследствие скачков напряжения в наших условиях – частая проблема.

Заземление

Электрические установки большой мощности, к которым относятся и бытовые электрокотлы, требуют качественного заземления с соблюдением всех норм и требований. От корпуса котла должен идти провод необходимого сечения до внутреннего распределительного щита заземления, если оно уже организовано, или напрямую до вкопанных в почву электродов, если заземления в загородном доме нет.

Наружная часть защиты должна находиться в месте, где гарантированно никого не будет в момент пробоя электросети, но желательно не далее 1 метра от фундамента дома.

Порядок работ:

  1. Прокопайте лопатой треугольник и подвод к нему глубиной 0,5-0,7 м, длинна сторон треугольника – 1,2 м. На фото – пример траншеи и уже готовой заземляющей конструкции.
  2. Заострите болгаркой и забейте в землю по вершинам треугольника вертикальные заземлители – металлические уголки 50*50 длинной 2,1-2,2 метра. Они лишь немного должны торчать из земли, чтобы в дальнейшем к ним можно было приварить горизонтальные заземляющие пластины.
  3. Образуя стороны треугольника, приварите к вертикальным электродам 3 полоски металла длинной 1,2 м, шириной 4 см и толщиной не менее 4 см.
  4. Приварите к ближайшей вершине треугольника и проведите по траншее к фундаменту дома полосу из нержавеющей стали 4)*4 мм.
  5. Соедините заземляющий провод идущий от распределительного щита или корпуса электрокотла болтовым соединением.
  6. Засыпьте конструкцию землей.

Пробный запуск котла

  1. Проверьте изоляцию всех проводов, надежность соединительных муфт, кранов и стыков труб.
  2. Запустите воду в систему отопления через кран подпитки, открывая вентиль не полностью, чтобы вода набиралась под меньшим давлением.
  3. Спустите воздух через воздухоотводчик, в некоторых моделях имеется автоматический воздухоотводчик.
  4. Проконтролируйте давление в системе с помощью манометра, точные номинальные значения указаны в паспорте электрокотла, обычно это 1,3-2,0 бар в рабочем режиме и 1,0-1,3 бар при отключенном котле.

Не забывайте, что согласно инструкции большинства производителей, подключение и ввод в эксплуатацию должен проводиться лишь сертифицированными специалистами, в противном случае гарантия будет не полной.

Стоимость подключения электрического котла отопления

Цены на подключение зависят от объема работ, который необходимо произвести, региона и фирмы/мастера. В Москве и Подмосковье стоимость работ в среднем 4 200-12 500 руб., в Санкт-Петербурге – 3 900-8 000 руб., а в регионах – 3 500-7 000 руб. В стоимость входит монтаж и подключение исключительно электрокотла, реже – электрического котла и 1 радиатора.

Стоимость подключения прочих элементов системы отопления таких, как расширительный бак, циркуляционный насос, бойлер косвенного нагрева или теплые полы рассчитывается отдельно и может составлять еще 2-5 тыс. рублей. Срок выполнения работ в среднем 2-4 дня.

Устройство и принцип действия электрического котла для обогрева дома

Применение электричества для отопления является распространенным способом обогрева дома. Этот метод экологически безопасен (не воздействует на окружающую среду) и удобен.

Единственными факторами, ограничивающие распространение такого отопления, являются:

  1. Тарифы на электроэнергию и их рост в перспективе.
  2. Расходы потребителя на подвод и подключение к жилью электрической мощности, необходимой для обеспечения комфорта.

Когда пользователь определяется с топливом для котла, он бывает ограничен в выборе. Рядом с его домом отсутствуют сети природного газа и централизованного теплоснабжения, а рынка древесных или сельскохозяйственных отходов нет.

Тогда электрический котел становится единственной альтернативой и основным источником тепла. В бивалентных отопительных системах он становится резервным в комбинации с котлами на газе, твердом/жидком топливе или тепловыми насосами.

Достоинства и недостатки электрических котлов

Разбираясь с положительными и отрицательными сторонами электрического котла отопления, нужно рассматривать их в зависимости от вида нагревательного элемента.

К плюсам индукционного нагрева относят:

  1. Самая большая эффективность при нагреве (до 99,5 %) при небольших размерах агрегата.
  2. Длительный срок службы (до 30 лет) и надежность устройств, единичная мощность которых до 60 кВт.
  3. Теплоносителем может быть не только вода, но и незамерзающие жидкости или масло.
  4. Безопасная эксплуатация и небольшие затраты на сервис.

Недостатков немного – высокая стоимость, сложности в обвязке трубами и подсоединении электропитания.
Преимуществами электрокотла с трубчатыми электронагревателями являются его относительно небольшая цена; он быстро нагревает воду, а обслуживание и подключение к отоплению максимально упрощены.

Минусов же гораздо больше:

  1. Косвенный способ поднятия температуры жидкости уменьшает кпд до 97…98 %.
  2. Нужна водоподготовка, т.к. в противном случае во время нагрева на корпусе нагревательного элемента появляется накипь, ухудшающая теплообмен и разносимая по разводке и радиаторам.
  3. Не компактная конструкция.
  4. Большая нагрузка на электросеть при эксплуатации и броски тока при включении.
  5. Когда ТЭН работает, вольфрамовая проволока внутри него испаряется и выгорает, требуя замены всей детали.
  6. Возможно разрушение корпуса нагревателя и появления опасности удара электричеством.
  7. Агрегаты имеют упрощенную автоматику, требуя дополнительных вложений.

Достоинства электродного котла – он компактнее всех перечисленных выше агрегатов, при большей удельной мощности; отличается низким энергопотреблением, надежностью и простотой конструктивной схемы. Но его установка и подключения не простые.

Работает он только на максимуме мощности, поэтому управление ею идет в режиме «старт – стоп». Электроды подвержены эрозии, покрываются накипью и поэтому периодически заменяются. В качестве теплоносителя используется определенный состав воды. А изменение количества солей в ней влияет на теплоотдачу.

Устройство электрокотла

В самом общем случае устройство электрокотла выглядит так. Имеется стальная емкость с патрубками для подключения подающего и обратного трубопровода системы обогрева. В нее встроены разные по конструкции устройства для нагрева котловой воды – индукционные катушки, электроды или ТЭНы.

Они определяют стоимость котельного агрегата (в порядке убывания). В ряде случаев предусмотрены теплоизоляция частей оборудования, соприкасающихся с нагретой водой, встроенный циркуляционный насос для нее и другое. Обязательно есть элементы автоматики (отводчики воздуха, термисторы, манометры и т.д.), защит (от перегрева, утечки тока) и управления тепловой мощностью.

Принцип действия

Принцип работы электрического котла разных типов имеет главное сходство – он повышает температуру воды или другой жидкости. Различия в видах оборудования заключаются лишь в способе преобразования электроэнергии в теплоту.

Котел с ТЭНом

Для котельного оборудования с ТЭНами электрический ток проходит через проволоку с высоким сопротивлением (вольфрам), заставляя ее разогреваться.

Полученное тепло через засыпку из кварцевого песка и корпус нагревателя переходит к воде, движущейся внутри бака котла, далее попадая к радиаторам систем отопления либо к змеевику «теплого» пола.

Электродный котел

У электродных котлов все происходит немного иначе. К его цилиндрическому корпусу из стали подключают «нулевой» провод, внутрь по оси устанавливают металлический электрод с подсоединенной «фазой».

Внутри с помощью насоса заставляют двигаться недистиллированную воду из отопления, которая является проводником с определенным электрическим сопротивлением. Т.о. при пропускании через эту жидкость электричества она будет нагреваться. Степень роста температуры зависит лишь продолжительности воздействия электротока и его силы.

Индукционный

В индукционном котле нагрев воды идет из-за явления электромагнитной индукции. По катушке, обмотанной проводом, пропускают электричество. При этом одновременно внутрь нее помещается сердечник из металла. Вокруг катушки возникают т.н. вихревые токи, греющие массив сердечника, омываемый, в свою очередь, водой. Таким образом теплоту воспринимает теплоноситель.

Типы электрокотлов

Электрические котлы можно условно классифицировать следующим образом:

  • по установке – настенные или напольные;
  • назначение – только для обогрева (одноконтурные) либо для отопления совместно с горячим водоснабжением (двухконтурные);
  • по питающему напряжению и тепловой мощности соответственно – одно- (до 6 кВт) и трехфазные (более 6 кВт).

В зависимости от области применения электрокотлы бывают бытовыми и промышленными.

Расчет мощности электрокотла для отопления дома

При выборе электрического котла нужно определить его мощность. Для этого вычисляют теплопотери через ограждения – наружные стены, потолки, полы и окна, зная их площади. Сначала определяют температуры внутри (в зависимости от их функций) и снаружи помещений), а затем рассчитывают суммарные утечки теплоты. Добавив 20 % запаса, получают требуемую тепловую мощность агрегата.

Читайте также:  Расширительный бак для отопления открытого типа: виды, устройство, назначение + пример расчета

Схема подключения электрического котла отопления: полезные нюансы

В настоящее время существует несколько вариантов создания автономного отопления. Один из них – установка электрокотла. Прежде чем решиться на покупку именно такого отопительного оборудования, следует узнать о его достоинствах и недостатках, критериях выбора. Что представляет собой электрический котел, можно увидеть на фото.

Особенности электрических котлов

Бытовые отопительные электрокотлы – это устройства, состоящие из мощного нагревателя (обычно до 24 кВт) и циркуляционного насоса. Существуют и бытовые электрические котлы для отопления мощностью до 240 кВт. Иногда циркуляция воды обеспечивается благодаря естественной конвекции – горячая вода, имеющая меньшую плотность, поднимается вверх.

Использование отопительного оборудования, преобразующего электроэнергию в тепло, является дорогостоящим способом обогрева дома. Экономичных электрических котлов отопления не существует. КПД каждого такого устройства равно 100%, поэтому все потребленное электричество превращается в тепловую энергию. Поэтому, выбирая для системы отопления электрокотел, нужно сразу быть готовым платить огромные суммы за электричество.

В то же время, у этого оборудования есть свои достоинства, которых лишены другие виды отопительных устройств. Например, это простое подключение электрического котла отопления, отсутствие продуктов сгорания, компактные размеры, возможность регулировки работы приборов.

Эффективность обогрева дома зависит не только от мощности агрегата. Так, котел, расположенный в подвале, будет менее эффективен, чем устройство, установленное в комнате, поскольку часть тепла будет передаваться не теплоносителю, а корпусу. Если установить прибор в отдельном помещении, 100-200 кВт каждый месяц будут тратиться впустую.

Система водяного теплого пола тоже достаточно эффективна, и в то же время гораздо экономичнее (прочитайте также: “Схема подключения электрического теплого пола – варианты”). При ее использовании помещение равномерно прогревается по всей площади. Обогревать дом с помощью котла можно ночью, когда стоимость электричества снижается.

Чтобы сэкономить на работе электрокотла, можно просто понизить требуемый уровень обогрева в помещении (читайте также: “Как выбрать самый экономичный электрический котел отопления: давайте разберемся”). Уменьшение температуры всего на 2 градуса позволяет тратить на 20% меньше электроэнергии. Чтобы это не сказалось на эффективности отопления, нужно тщательно продумать расположение отопительного устройства и направление конвекции.

Преимущества отопления электрокотлом

У электрических котлов немало достоинств:

  • отсутствие выделения продуктов сгорания, влияющих на здоровье человека;
  • безопасность эксплуатации;
  • удобство управления – можно задать температуру теплоносителя, а при наличии датчика и температуру воздуха;
  • не требуется место для хранения топлива;
  • простота монтажа – схема подключения электрокотла крайне проста, а вот другие виды отопительного оборудования установить самостоятельно не всегда возможно.

Недостатки электрических котлов

У электрокотлов немало и недостатков. К ним относятся:

  1. Большой расход электроэнергии. Чтобы отопление дома было высокоэффективным, необходимо использовать мощное оборудование, которое потребляет значительное количество электроэнергии (подробнее: “Электрический котел: расход электроэнергии – экономичные расчеты”). С точки зрения экономии, установка электрокотла является не самым лучшим решением.
  2. Оборудование совершенствуется медленными темпами. Электрические отопительные приборы появились довольно давно, но принцип их работы практически не изменился. Предназначение котлов – перенос теплоносителя в пределах дома. Недавно появились низкотемпературные керамические и пленочные нагреватели – они достаточно эффективны (не происходит рассеивания тепла при транспортировке воды) и экономичны.
  3. В качестве теплоносителя обычно используется вода. Поэтому при выключенной системе отопления трубы и радиаторы могут быть заморожены. Этого недостатка лишены электрические конвекторы и масляные радиаторы. Для решения проблемы также можно использовать в системе отопления не воду, а масло или антифриз.

Таким образом, использование электрических котлов – не самый лучший вариант отопления.

Характеристики котлов

Обычно при покупке люди обращают внимание на такие характеристики электрокотлов, как их мощность, размеры, диаметр резьбы на входе-выходе. Сам же принцип работы оборудования потребителей часто не интересует, а абсолютно зря. При выборе устройства нужно обращать внимание на все его характеристики.

Схема подключения электрического котла отопления зависит от его мощности. Если устройство потребляет не более 3,5 кВт, то его можно подключать к обычной розетке. Котлы мощностью 3,5-7 кВт подсоединяют к щитку с помощью выделенного кабеля. Для них достаточно напряжения 220 В.

При выборе данного параметра устройства нужно учитывать:

  • высоту потолков – чем они выше, тем больше объем комнаты;
  • толщину и материал стен – например, если они сделаны из 20-сантиметровых сип-панелей, то пропускают меньше тепла, чем из 10-сантиметрового железобетона;
  • количество и общую площадь окон, материал, из которого сделаны рамы (металлопластик и дерево имеют разную теплопроводность), количество камер в стеклопакете (двухкамерный с особым энергосберегающим стеклом пропускает в два раза меньше тепла, чем однокамерный);
  • тип крыши, наличие чердака или мансарды.

Выбирая котел, следует отдать предпочтение модели с большей мощностью – про запас. Чтобы рассчитать примерную мощность прибора, нужно поделить площадь дома на 10. Например, при площади 80 «квадратов» будет достаточно агрегата мощностью 8 кВт. Если строение плохо утеплено (стены тонкие, рамы старые), лучше купить котел мощностью 10-12 кВт.

В северных регионах для эффективного обогрева дома аналогичной площади потребуется оборудование, имеющее мощность 12-16 кВт, в южных районах страны – всего 6-7 кВт. Таким образом, при выборе мощности электрокотла нужно ориентироваться на площадь и степень утепления здания, а также – на особенности климата.

Котлы на ТЭНах

Данное оборудование устроено следующим образом. Внутри емкости, наполненной проточной водой, находится несколько простых трубчатых нагревателей. Циркуляция обеспечивается благодаря насосу. В состав устройства входит и расширительный бак.

Регулируется мощность ступенчато, включением одного или сразу нескольких 1,5 кВт или 2 кВт нагревателей. Можно установить максимальную мощность электрокотла, при этом во время работы он сможет менять уровень электропотребления в допустимых пределах.

У котлов этого типа много недостатков. Среди них:

  1. При утечке воды ТЭНы перегреваются и, как следствие, сгорают. По идее, они должны автоматически отключаться, но это происходит далеко не всегда.
  2. Со временем на трубчатых нагревателях возникает накипь, из-за чего мощность оборудования уменьшается, а вероятность перегрева ТЭНов увеличивается. Но в то же время, поскольку вода циркулирует в замкнутом контуре, в ней содержится не так много извести, чтобы накипь стала серьезной проблемой.
  3. Котлы с ТЭНами не подходят для небольших помещений, поскольку они имеют значительные габариты.

Индукционные котлы

Принцип работы таких котлов основан на электромагнитной индукции. Труба из диэлектрика окружена обмоткой из изолированной проволоки. Ток, идущий по ней, образует электромагнитное поле, которое способствует нагреванию любого ферримагнитного элемента внутри трубы.

Индукционные котлы отличаются небольшими размерами. Циркуляционный насос для работы такого оборудования не требуется, хотя встречаются модели и с ним.

Благодаря тому, что в индукционных котлах нет подвижных и разрушающихся со временем элементов, они служат очень долго. Но устройство может сломаться – это происходит в том случае, если внутри прибора нет воды, а электричество продолжает поступать. Данные котлы, как и оборудование с ТЭНами, может работать с любым видом теплоносителя – не только с водой, но и с тосолом, дистиллятом и т.д.

Электродные котлы

Внутри таких устройств, внутри диэлектрической трубы, находится группа электродов. Через воду, в которой растворены соли, благодаря разнице потенциалов, по электродам идет ток. Этим и вызывается нагрев теплоносителя.

Электродные котлы обладают компактными размерами. Например, одна из моделей имеет вес всего 900 грамм, при диаметре 3,5 и длине 27,5 сантиметров. Обычно эти устройства оснащены внешним цифровым блоком управления. Несомненное преимущество таких котлов – их безопасность в эксплуатации (прочитайте также: “Как сделать электродный котел своими руками”). В том случае, если система отопления разгерметизируется, и произойдет утечка воды, нагрев теплоносителя просто прекратится, так как в его отсутствие ток между электродами проходить не будет.

Недостатком электродных котлов является то, что в системе отопления может использоваться только вода определенного состава («Питьевая вода», соответствующая ГОСТу). Антифриз, масло или дистиллированная вода для работы таких устройств не подходят.

Необходимо учитывать, что электроды со временем растворяются в воде. Но это происходит не быстро, поскольку ток переменный. Ионы двигаются поочередно, то в одном, то в другом направлении, 50 раз за секунду (прочитайте также: “Электроотопление частного дома – просто и удобно”).

Электроотопление частного дома, детали на видео:

Подключение электрокотла к системе отопления

В том, как подключить электрический котел отопления, нет ничего сложного. Главное при этом – соблюдать все рекомендации производителя и требования правил техники безопасности. Только в этом случае система отопления будет работать эффективно, а эксплуатации котла станет полностью безопасной.

Самой простой и популярной схемой обвязки электрического котла отопления является включение электрического котла с циркуляционным насосом в простую отопительную систему барачного типа. Разводка подразумевает создание кольца по контуру помещения. Параллельно ему подключаются радиаторы или конвекторы (прочитайте также: “Конвекторы отопления электрические: как выбрать – маленькие хитрости”). Электрический котел подсоединяют к месту разрыва кольца.

Чтобы уменьшить количество потребляемой электроэнергии, желательно прибегнуть к следующей схеме:

  • обустроить систему теплого пола, которая равномерно распределяет тепло по всему помещению;
  • установить теплоаккумулятор – теплоизолированный накопительный бак. В нем вода будет нагреваться в ночное время, когда действует более низкий тариф на электричество, а днем – медленно остывать, отдавая тепло в помещение (подробнее: “Правильная схема отопления с теплоаккумулятором”).

Электрические котлы устанавливаются очень просто, для создания системы отопления с ними не требуется специального разрешения, как, например, в случае с газовым оборудованием (прочитайте: “Подключение электрокотла к системе отопления: инструкция”). Главный недостаток электрокотлов – значительное потребление электроэнергии и относительно короткий срок службы, что связано с вероятностью перегрева нагревательных элементов.

Ссылка на основную публикацию