Электро котел в деревянном доме нормы установки. Установка электрического котла отопления

  • 20.10.2023

Существует несколько видов отопительного оборудования, один из которых – электрические отопительные котлы. Данные устройства имеют собственную классификацию и ряд особенностей требующих подробного рассмотрения. В данной статье речь пойдет о том, как правильно подключить электрический котел, и о характеристиках подобного оборудования.

Виды электрических котлов

На рынке представлены следующие виды электрических отопительных котлов:

  1. ТЭНовые . Нагревательным элементом подобных устройств являются трубчатые электрические элементы. Они устанавливаются в баке теплообменника и обеспечивают работу котла.
  2. Электродные . В данном случае нагрев осуществляется за счет подачи тока на воду. Нагрев является возможным за счет того, что вода содержит в себе определенное количество солей, позволяющих пропускать электричество. При подаче электроэнергии частицы воды приходят в движение и разогреваются, обеспечивая теплоотдачу.
  3. Индукционные . В подобных устройствах теплообменником является ферромагнитный стержень, установленный в диэлектрической трубе. Когда ток проходит через катушку индуктивности, намотанную на трубу, возникают вихревые токи, за счет которых и обеспечивается выделение тепла.


Помимо котлов, в продаже можно встретить электрические радиаторы. Конструктивно такие устройства представляют собой обычные секционные батареи, в каждой из которых встроен собственный ТЭН. Для создания полноценного отопления жилища потребуется несколько таких устройств – установка электрического котла отопления в частном доме хороша тем, что его мощность изначально покрывает все требования, в отличие от радиаторов.

Особенности электрического отопительного оборудования

Бытует распространенное мнение о том, что все виды электрических нагревателей обеспечивают экономию около 30-40%, и монтаж электрического котла отопления будет максимально выгодным. Описанные значения велики, и в теории они позволяют сэкономить на отоплении солидную сумму. Как правило, за причину такой экономичности выдается уменьшенная мощность – т.е. при расчете отопительной системы нужно принимать, что для обогрева одного квадратного метра помещения требуется около 60 Вт энергии вместо положенных 100 Вт.

Все сказанное в предыдущем абзаце – это ошибочное мнение большинства пользователей. Сравнивать устройства прямого нагрева по параметру экономичности нецелесообразно, поскольку они все будут равны. В основе этого утверждения лежит закон сохранения энергии, согласно которому энергия не может возникать на ровном месте и исчезать в никуда.

Применительно к электрическим нагревательным устройствам это означает, что вся выработанная энергия будет переработана в тепло. Конечно, это явление будет сопровождаться определенными потерями – все же часть тепла обязательно рассеется в воздухе, а не передастся теплоносителю. Вот только объем потерь напрямую зависит от утепления корпуса устройства, а не от вида отопительного оборудования. Кроме того, вышедшее наружу тепло напрямую будет прогревать помещение, где установлен котел.


Если рассматривать проблему с другой стороны, то отопление предназначено для компенсации тепловых потерь, количество которых определяется:

  • Качеством утепления здания, совершенно не зависящим от эффективности отопительного котла;
  • Разницей температур в доме и на улице, которая тоже никак не зависит от используемого отопительного оборудования.

Резюмируя, можно определенно сказать, что тип источника тепла не имеет никакой взаимосвязи с требуемой для отопления здания тепловой мощностью – а это значит, что хваленая экономичность электрических устройств попросту отсутствует.


Впрочем, это касается только эффективности – каждому электрическому устройству свойственны особые эксплуатационные качества:

  1. Электрические радиаторы . Такие устройства нагружают электросеть равномерно, поэтому никаких требований к проводке не предъявляется.
  2. Индукционные котлы . Подобное отопительное оборудование отличается компактностью и надежностью. Последнее качество обуславливается тем, что в теплообменнике нет нагревательного элемента, а контроллер питания и катушка располагаются снаружи, поэтому вода не оказывает на них никакого влияния. Кроме того, индукционные котлы могут работать с любым теплоносителем.
  3. Электродные котлы . Отличаются наименьшими размерами. Таким котлам требуется постоянная замена электродов, поскольку они со временем растворяются в воде. В качестве теплоносителя может использоваться только вода, содержащая определенное количество солей.
  4. ТЭНовые котлы . Основной проблемой котлов с ТЭНами является постоянное отложение накипи на нагревательных элементах (данный фактор неактуален для закрытых отопительных контуров, в которых количество солей изначально ограничено). Кроме того, эти устройства имеют довольно крупные размеры.

Обвязка электрокотла

Обвязка электрических отопительных котлов должна включать в себя следующие элементы:

  1. Циркуляционный насос . Данный элемент обвязки обеспечивает перемещение теплоносителя по отопительному контуру, за счет чего обеспечивается передача тепла отопительным приборам.
  2. Расширительный бак . Ключевое предназначение расширительного бака заключается в приеме излишков теплоносителя при его чрезмерном перегреве. Отсутствие бачка может привести к разрыву труб или повреждению элементов отопительной системы.
  3. Предохранительный клапан . При помощи предохранительного клапана избыток теплоносителя сбрасывается в канализацию. Клапан работает только в аварийных ситуациях – например, при закипании воды при остановке насоса или при переполнении бачка. Давление, при котором клапан срабатывает, обычно равняется максимальному значению давления в системе.
  4. Автоматический воздухоотводчик . Этот элемент обеспечивает самостоятельный вывод воздуха из контура отопительной системы. При отсутствии воздухоотводчика циркуляция теплоносителя будет затруднена, а сама система будет сильно шуметь.
  5. Манометр . Наличие манометра дает возможность отслеживать уровень давления в трубопроводе отопительной системы. Шкала манометра должна быть рассчитана хотя бы на 4 бар.


Расширительный бачок, воздушник и предохранительный клапан – это группа безопасности отопительного котла. Установка эл котла в частном доме обязательно должна сопровождаться установкой группы безопасности.

Выбор циркуляционного насоса

Для циркуляционного насоса важны два параметра – напор и производительность. Величина напора в большинстве случаев практически не имеет значения. Минимальный напор у самых слабых насосов составляет 2 метра, чего вполне достаточно для обеспечения нормальной работы отопительной системы любого частного дома.


Производительность насоса более важна, и для ее расчета используется следующая формула:

  • Q = 0,86 * R / Dt, где
  • R – суммарная мощность радиаторов или мощность котла,
  • Dt – разница температур в контуре подачи и обратки (в автономных системах это значение составляет 20 градусов).

Выбор расширительного бачка для монтажа

Для закрытых отопительных систем обычно используются мембранные бачки, в которых компенсирующая полость заполняется воздухом или газом. Между полостями бака располагается гибкая мембрана. Когда температура теплоносителя увеличивается, его излишки поступают в бачок и сжимают мембрану.


Чтобы определить объем бачка, можно воспользоваться простейшим расчетом. Сначала нужно измерить общий объем теплоносителя в системе, для чего достаточно слить его в любую емкость, объем которой известен. От этой величины берется 10% - и именно такое значение должен иметь объем бака.

Расположение обвязки котла

Каждый элемент обвязки должен устанавливаться в строго определенном месте:

  • Насос монтируется прямо перед котлом, на том участке, где температура теплоносителя минимальна;
  • Группа безопасности устанавливается за котлом, поскольку именно в этой точке при остановке циркуляции сильнее всего возрастает давление;
  • Расширительный бак можно устанавливать где угодно, но не ближе двукратного значения напора насоса при установке до него, и не ближе восьмикратного напора при установке за ним (если не соблюдать эти требования, мембрана бака будет изнашиваться слишком быстро).


В котлах с ТЭНами все элементы обвязки зачастую монтируются в самом оборудовании, т.е. получается уменьшенная копия полноценной котельной. Монтаж электрокотла с радиаторами отопления своими руками обычно выполняется в разрыв контура при помощи двух шаровых кранов, которые позволяют при необходимости отключить котел, не сливая весь теплоноситель.

Подключение котла к электросети

Схема подключения электрического котла отопления своими руками реализуется в соответствии с рядом правил:

  • К розетке можно подключать любые электрические устройства мощностью не более 3,5 кВт;
  • Оборудование мощностью до 7 кВт можно подключать к распределительному щитку (в данном случае важным фактором является сечение провода);

  • С котлами мощностью свыше 8 кВт разговор особый – обычно такие котлы имеют трехфазную схему, а подключение трехфазного котла отопления к электросети возможно только в том случае, если последняя рассчитана на 380 В;
  • Также электрокотел своими руками можно подключать через отдельный автомат, причем предел срабатывания автомата должен всего лишь на шаг превышать предельный рабочий ток.

Трубы для электрических котлов

Вопрос выбора труб для отопления достаточно важен и всегда требует массы усилий. Впрочем, установка электрического котла в частном доме особых требований к трубам не предъявляет – вполне можно использовать те же металлические, пластиковые и металлопластиковые трубы, которые используются для обустройства любых отопительных систем.


Нюансы возникают только при использовании полипропиленовых труб:

  1. Монтаж электрического котла отопления своими руками возможен только при использовании труб, армированных алюминиевой фольгой – данный материал компенсирует температурное расширение трубы при нагреве и снизит его в несколько раз. Очень важно, чтобы подключение электрокотла к системе отопления выполнялось специалистом.
  2. Длинные прямые отрезки трубопровода нужно обязательно оборудовать компенсаторами. Подойдут компенсаторы любого типа – П-образные, кольцевые и сильфонные. Данные элементы предотвратят изгиб труб при прохождении через них разогретого теплоносителя.
  3. Крепить прямые участки трубопровода можно только подвижными креплениями, например, скользящими хомутами.
  4. При прокладке труб в стенах штробы нужно делать с небольшим запасом – это позволит предотвратить разрушение заделки штроб при расширении трубопровода.

Отопительные приборы

Если установка электрокотла практически не влияет на экономичность отопительной системы, то про отопительные приборы этого сказать нельзя – от выбора данных элементов напрямую зависит теплоотдача. Самой эффективной конструкцией, которая отлично работает в сочетании с электрическими котлами, является теплый пол.

Конструктивно теплые полы представляют собой трубчатые теплообменники, расположенные под напольным покрытием или стяжкой. При работе они отдают энергию всей поверхности пола, тем самым обеспечивая равномерное распределение тепла.


Использование теплых полов дает несколько преимуществ:

  1. Теплый пол – это одна из самых комфортных отопительных систем. Все дело в том, что в первую очередь тепло передается полу, поэтому он на ощупь становится теплым, и по нему можно с удовольствием ходить без обуви. С повышением высоты температура уменьшается, за счет чего формируется наиболее комфортный для человеческого организма температурный режим.
  2. Использование теплых полов позволяет снизить среднюю температуру в помещении. Классическое конвекционное отопление предполагает, что для поддержания температуры в 20 градусов нужно разогреть воздух под потолком до 30 градусов. В итоге средняя температура будет составлять около 25 градусов. В случае с теплыми полами для поддержания 20 градусов можно прогреть пол до 22 градусов. Температура под потолком в таком случае будет составлять около 18 градусов, а среднее значение будет оставаться на должном уровне. За счет такого явления получается еще и снизить теплопотери, поскольку разница температур в доме и на улице уменьшается.


Чтобы обойтись без теплоносителя, можно смонтировать отопительную систему из кабельных или пленочных теплых полов. Такие конструкции позволяют поддерживать стабильный температурный режим вне всякой зависимости от внешних факторов.

Заключение

Электрическое отопление – это надежная и безопасная конструкция, которую при большом желании можно смонтировать самостоятельно. Выполнить монтаж электрокотла с радиаторами отопления своими руками несложно – достаточно лишь внимательно изучить всю доступную информацию и сделать выводы, опираясь на индивидуальные особенности своего жилища и собственный опыт.


С наступлением холодов очень хочется, чтобы в жилище было тепло и комфортно. Установка электрического котла поможет создать такие условия. Современный рынок предоставляет большое количество отопительных приборов, так что с выбором подходящего агрегата трудностей случиться не должно. Проблема может возникнуть с подключением, поэтому стоит разобраться в особенностях и принципах работы устройства.

Перед установкой котла нужно изучить его специфику

Особенности и виды

Электрокотел - это часть системы отопления , его основной функцией является обогрев жилища и подача воды. Основная задача прибора трансформировать электрическую энергию в тепловую. Сразу нужно отметить, коэффициент полезности такого устройства составляет 96-99%, а вот газовые и твердотопливные котлы имеют гораздо меньший показатель, который не превышает и 80%.

Все котлы, работающие от электричества, можно разделить на реостатные и теновые виды. Существуют также агрегаты электродного типа и прямого действия. Они работают следующим образом: электроток проходит через воду выделяет тепло и нагревает ее. К преимуществам можно отнести компактность и абсолютную безопасность. Кроме этого, в них практически не появляется накипь. Дело в том, что молекулы воды в этих приборах расщепляются на ионы.

Индукционные модели ценятся за высокий показатель КПД, притом что нагревательные элементы не используются. Несмотря на высокую стоимость, такие агрегаты пользуются огромной популярностью. Это объясняется их безопасностью. Принцип работы состоит в том, что прибор собран из специального материала, который под действием тока начинает выделять тепло.

В этом видео вы узнаете, как установить котёл своими руками:

Как и все остальные отопительные приборы, установленные в частном доме, электрокотлы имеют свои плюсы и минусы. К достоинствам установки электрокотла для отопления частного дома можно отнести следующие:

  • отсутствует открытое пламя;
  • легко регулирует температуру;
  • не оставляет после работы отходов горения;
  • компактность;
  • высокий КПД;
  • просты в установке;
  • не нуждается в дымовой трубе и системе вентиляции;
  • экологичны;
  • безопасны.

Все эти качества обеспечивают отопительному агрегату длительный эксплуатационный срок. Естественно, если соблюдать все требования по уходу и установке. Основными недостатками считается высокая цена, которую не каждый может себе позволить. Да и установка таких агрегатов, например, в дачных домиках просто нецелесообразна.

Кроме этого, устройства перестают работать, если случаются перебои в электроснабжении. К тому же электронагревательный прибор провоцирует образование накипи, а это, в свою очередь, значительно увеличивает расход электроэнергии.

При установке электрокотла своими руками необходимо позаботиться о качественной теплоизоляции. В этом случае тепло не будет расходоваться впустую, а значит можно сэкономить на плате за электроэнергию.

Правила безопасности

Перед тем как приступать к монтажу, необходимо ознакомиться с правилами безопасности. Перед тем как подключить электрокотел к системе отопления нужно обязательно отключить электропитание, только в таких условиях можно приступать к установке.


Не забываем о правилах безопасности при установке котла

Кроме этого, нужно соблюдать следующее:

  • нельзя устанавливать котлы рядом с водопроводом или другими источниками воды;
  • во время монтажных работ категорически запрещено использовать запорные арматурные прутья;
  • котловому агрегату требуется заземление;
  • перед тем как установить устройство нужно получить разрешение от специальной службы;
  • в случае ремонта обращаться только к специалистам;
  • использовать электрический кабель, который соответствует мощности котла;
  • прибор располагают на расстоянии, которое прописано в инструкции;
  • крепежная стена должна быть выполнена из негорючего материала.

После того как отопительный радиатор поставлен на место, нужно убедиться, что все требования и условия соблюдены. Устройство должно правильно и бесперебойно работать на всех режимах.

Расчет мощности

Перед тем как приобретать электрический котел, необходимо определиться с мощностью, которая требуется для обогрева жилища. При этом нужно учитывать разницу температуры на улице и в доме, количество окон и состояние, в котором находятся окошки, двери и пол. Мощность таких устройств может варьироваться от 2 до 60 кВт.

Чтобы вычислить необходимую мощность, можно воспользоваться простой формулой F = S × F 1/10, где:

  • F - мощность прибора;
  • S - общая площадь комнаты;
  • F 1 - удельная мощность на 10 м².

Нужно учитывать массу факторов перед самостоятельной установкой нагревателя

Помимо основного расчета, существует еще ряд условий, которые влияют на отопление в помещении. Принимаясь самостоятельно устанавливать нагревательный котел, нужно учитывать следующие факторы:

  • качество теплоизоляционного материала;
  • число комнат в доме;
  • количество и размер окошек;
  • наличие в жилище подвального и чердачного помещения;
  • количество этажей;
  • климатические особенности местности;
  • имеется ли вентиляция;
  • утеплена ли крыша.

Так как такой расчет произвести достаточно сложно, особенно неопытному мастеру, то лучше обратиться за помощью к специалистам. Хотя если жилье имеет площадь меньше 150 м², то можно воспользоваться формулой, добавив 1,5 кВт - этот показатель и будет минимальной мощностью электрокотла.

Пошаговая установка

Отопительные котлы, работающие от электросети, подключить несложно. Но сначала надо разобраться со способом крепления, он бывает двух видов:

  • настенный;
  • напольный.

Схема подключения электрокотла к системе отопления у обоих видов имеет один принцип. Единственное отличие, что один прикрепляется к стенке, а другой к полу. Для начала нужно подготовить инструменты и необходимый материал, который понадобится во время работы:

  • ударная дрель;
  • строительный уровень;
  • электрический кабель;
  • крепежные детали;
  • профиль для крепежа и установочная планка;
  • слесарные ключи;
  • металлопластиковые трубы;
  • руководство пользователя и схема.

Вам понадобится как минимум ударная дрель

Установка электрокотла в частном доме начинается с разметок. Для этого необходимо с помощью уровня разметить местоположение прибора. Лучше всего установить его подальше от системы водопровода.

Затем все действия выполняются строго по инструкции:

  1. Используя перфоратор, просверливают нужное количество отверстий. Но следует предварительно убедиться, что стена способна выдержать вес отопительного прибора.
  2. Прикрепляют крепежный профиль и устанавливают планку.
  3. С помощью уровня измеряют, насколько ровно расположены крепежные элементы.
  4. На следующем этапе закрепляют котел дюбелями. Если устройство напольного типа, то предварительно к полу монтируются специальные подставки из металла.
  5. Теперь приступают к заземлению, если пренебречь этим пунктом, то работа прибора станет небезопасной. Для начала нужно сделать центр, то есть соединить арматурой несколько металлических штырей, а уже эти прутья заглубить в землю.
  6. После подключения прибора к отдельному автомату, нужно нулевой провод провести к этим металлическим прутьям, все излишнее перенапряжение будет уходить в землю.

После всех проделанных действий нужно произвести расчет сечения кабеля: чем выше мощность, тем больше сечение. Теперь этот провод проводят к котлу, где устанавливают автомат защитного отключения. А вот от датчиков, которые регулируют температуру, протягивают отдельные электрические кабели.

В случае если котел не оснащен насосом и расширительным баком, то его устанавливают самостоятельно. Сделать это можно при помощи крепежа и электродрели. Соединяют оба прибора с основным устройством металлопластиковыми трубами и закрепляют рядом. Всю проводку лучше всего убрать в кабель-каналы, а после установить защитный кожух.

Чтобы подключить обогревательный котел к системе отопления, нужно перекрыть в доме воду. А затем, используя фланец и муфту прикрепить прибор к трубопроводу. Остается проверить электрокотел на работоспособность.

Причина популярности подключения электрокотла к системе отопления частного дома – это простота монтажа и легкость расчета. В отличие от газовых аппаратов, их можно врезать в любое место системы, что очень удобно. Кроме того, электрокотлы – это экологически чистый и эффективный способ обогрева.

Нюансы работы

Электрические тепловые генераторы обладают высоким КПД, а значит подходят для больших площадей. Наиболее экономичны из всех электродные котлы.

Все электрические котлы оснащены регулировочной системой для температурного контроля и стабилизатором, защищающим от скачков напряжения – аппараты почти всегда чувствительны к ним. Кстати, основная проблема расчета электрического котла – это чаще всего именно нагрузка на сеть, которая, как правило, бывает больше нормы.

Компоненты

Правильное подключение электрокотла к системе отопления обеспечивает дальнейшую безаварийную работу и эффективность. Система для монтажа электрокотла состоит из следующих компонентов:

    • аппарат;
    • температурные датчики;
    • радиаторы;
    • сливные и запорные вентили;
    • расширительный бачок;
    • циркуляционный насос и фильтр.

Выбор места и правила

Установка электрокотла возможна только на стене, отделанной невозгораемым материалом и лучше в нежилом помещении, хотя неплохо подойдет и кухня. Нужно предусмотреть и возможность утечки воды: если такое место находится рядом с котлом, то это создает опасность замыкания и возгорания.

Знать для безопасности

Согласно установленным нормам от электрического котла до стен должно быть расстояние не менее 5 см., свободное пространство перед ним предусматривается в 70 см, сверху – не менее 80 см, снизу – не менее 50 см.

Если котел потребляет не больше 3,5 кВт, то может быть подключен к обычной электрической розетке. Котлы мощностью 3,5-7 кВт подключаются непосредственно к щитку выделенным кабелем. Для них допустимо питание от 220 В.

Отдельный кабель - не каприз производителя: инструкция по безопасности ограничивает максимальный ток на розетке 16 А. Но котлы с электрической мощностью от 7 кВт питаются только от 380 В.


Полезные функции и недостатки

Также стоит подумать об установке универсального твердотопливного котла со встроенными электрическими тэнами. У некоторых моделей имеется даже варочная поверхность, что не потребует дополнительной внешней отделки.

Электрокотлы с легкостью переносят отключение электричества до 6 месяцев. Это делает их хорошим вариантом в случае нерегулярного использования системы или при перебоях с поступлением электроэнергии, необходимой для отопления частного дома.


Недостатком использования электрического котла является необходимость мощных подводящих кабелей с большим сечением.

Процедуры установки

Для подвеса аппарата нужна монтажная планка, которая входит в комплект поставки: ее крепят к стене четырьмя дюбелями или анкерными болтами с обязательным выравниванием по горизонтали и вертикали. Если это напольный котел, то он устанавливается на специальную подставку.

Аппарат необходимо заземлить, осмотреть и убедиться, что он находится в правильном положении, давление воды в системе в норме, а также присоединены все коммуникации.

Электрические отопительные агрегаты должны подключаться проводом, сечение которого указано в документации на оборудование. Провода ведутся в специальных защитных коробах.

Варианты схем

Существуют различные схемы: схема подключения электрокотла с радиаторами отопления, схемы с возможностью монтажа каскада. Последний вариант применяется, если необходимо отапливать большие площади. Для работы аппаратов в каскаде клеммы управляющего агрегата соединяются с клеммами управляемого. Если системой установок руководит комнатный регулятор, то его управляющие контакты соединяются с клеммами ведущего оборудования.

Обвязка отопительного аппарата

Обвязка может проводиться по прямой и смесительной схеме. Прямая схема предполагает регулировку температур горелкой, смесительная – смесителем с сервоприводом. Обвязка проводится следующим образом.
Устанавливается котельный коллектор, к котлу присоединяется труба необходимого диаметра.


На входе устанавливается трехходовый смесительный клапан, который будет регулировать температуру. На обратной линии устанавливается циркуляционный насос и монтируется блок контроля. После обвязки можно наполнять систему теплоносителем и провести испытание работы оборудования на правильность.

Не нужно недооценивать этот этап: в реальности он не так прост и незначителен, как может показаться. Нормальная обвязка позволяет использовать оборудование без системы автоматики, а это сильно уменьшает затраты. Поэтому она должна быть выполнена на профессиональном уровне и с учетом особенностей конструкции системы и котла.

Обвязку электрического котла должен делать специалист. Если все-таки ее приходится делать самостоятельно, то нужны уже собранные распределительные узлы.
Общая схема реализации системы отопления в доме.

Электрические котлы для обогрева частного дома применяются не часто, это связано с высокими тарифами на электроэнергию. Тем не менее, у них масса достоинств, и в некоторых случаях установка электрокотла оправдана и выгодна.

Газ доступен далеко не всем: некоторые населенные пункты расположены слишком далеко от магистрали, а иногда установка газового котла и вовсе не целесообразна. Например, для дачного дома, который топят несколько раз за зиму, нет смысла приобретать дорогостоящий комплект газового оборудования.

Тоже имеют ряд недостатков: необходимо заготавливать и хранить топливо, и большинство твердотопливных агрегатов не могут длительно, более 4-5 часов, работать на одной загрузке топлива. Кроме того, они инерционны и не позволяют точно регулировать температуру. В этом случае электрокотел способен решить проблему отопления быстро, надежно и без лишних затрат.

Достоинства электрокотлов для частного дома:

  • просты в установке, подключении и обслуживании;
  • обладают высоким уровнем автоматизации;
  • позволяют точно выставить желаемую температуру;
  • работают бесшумно;
  • не нужно подключение к дымоходу;
  • не требуют отдельного помещения, большинство бытовых моделей монтируют на стену своими руками.

Недостатки:

  • требуют подключения к щитку отдельным кабелем;
  • котлы с мощностью более 9 кВт выпускают только на трехфазное напряжение 380 В;
  • из-за высоких тарифов на электроэнергию отопление обходится в несколько раз дороже.

Виды

Электрические котлы различаются по способу преобразования потребляемой из сети электроэнергии в тепловую. Принцип их работы может быть основан как на прямом нагреве, так и на косвенном, использующем физико-химические процессы.

Электрокотлы бывают:

  • ТЭНовые - с баком, в который встроены трубчатые нагреватели;
  • индукционные, использующие для нагрева теплоносителя электромагнитную индукцию;
  • электродные - их работа основана на электролизе.
Конструкция и размеры котлов, а также особенности их обслуживания зависят от типа и модели, поэтому прежде чем отдать предпочтение какой-либо разновидности электрокотла, стоит оценить их особенности и рассмотреть достоинства и недостатки.

ТЭНовые модели

Популярная, проверенная временем конструкция ТЭНовых котлов предельно проста: в бак вмонтированы несколько нагревателей, позволяющих включать все или часть из них в зависимости от выбранной режимом мощности.

Нагреватели представляют собой спираль, навитая из проволоки с высоким удельным сопротивлением - нихрома, кантала, фехраля, помещенную в керамическую трубку. Нагреваясь при включении в сеть, спираль отдает тепло керамической трубке, а та, в свою очередь, греет воду, поступающую в бак.

Также котёл оснащен блоком управления с панелью, на которой можно выставить желаемый режим. Современные модели комплектуются датчиками, отслеживающими параметры работы и отключающие агрегат в случае аварийных ситуаций.

Достоинства моделей с ТЭНами:

  • большой диапазон мощностей;
  • возможность использования в качестве теплоносителя любой жидкости - воды, масла или антифриза;
  • простая конструкция, несложный ремонт в случае необходимости, который можно сделать своими руками даже не имея профессиональных навыков;
  • котлы с ТЭНами самые экономичные в покупке, их отличает невысокая цена;
  • двухконтурные модели позволяют подключить контур горячего водоснабжения.
В двухконтурных моделях при включении горячей воды нагрев теплоносителя для системы отопления приостанавливается, поэтому при большом объеме потребления воды в частном доме лучше установить отдельный бойлер.

Недостатки:

  • ТЭНы подвержены образованию накипи, из-за этого со временем эффективность и мощность агрегата снижается;
  • большие габариты.

Индукционные

В основе их действия лежит явление вихревых токов, способных нагревать помещенный в их поле сердечник. Котёл представляет собой корпус из металла цилиндрической формы, где размещена катушка индуктивности. Внутри катушки находится сердечник из токопроводящего материала. При прохождении по катушке переменного тока вокруг нее возникает магнитное поле, генерирующее вихревые токи в сердечнике.

Такие нагреватели давно используются в промышленности, там они работают на промышленной частоте 50 Гц. При этом катушка и сама установка ощутимо гудит и вибрирует с частотой в те же 50 Гц.

Чтобы избежать шума, бытовые котлы индукционного типа работают на повышенной частоте в диапазоне 10-100 МГц, благодаря чему они бесшумны. Вибрация в них сохраняется, но при высокой частоте она не ощутима и даже полезна - котлам индукционного типа не страшна накипь, из-за постоянной вибрации частицы не осаждаются на элементах нагревателя.

Достоинства индукционных котлов:

  • небольшие габариты;
  • индукционные модели не подвержены образованию накипи;
  • исключено появление протечек - внутри бака нет разъемных соединений;
  • можно использовать любой теплоноситель, в том числе воду невысокого качества с большим количеством солей кальция, магния и железа;
  • простое подключение своими руками;
  • длительный срок эксплуатации без поломок и ремонта.

Недостатки:

  • при отсутствии электромагнитной защиты корпуса индуктор может быть источником вредного магнитного излучения, поэтому необходимо внимательно отнестись к выбору производителя;
  • модели аналогичной мощности значительно дороже ТЭНовых.

Производители утверждают, что индукционные модели более экономичные, но практика показывает, что при равной мощности теплоотдача у них примерно такая же, как у ТЭНовых, и экономичные они лишь в длительности срока эксплуатации.

При желании можно собрать котёл индукционного типа из проволочной катушки и полипропиленовой трубы. Самодельные нагреватели ничуть не уступают в мощности, но их внешний вид менее эстетичен.

Котлы электродного типа

Водяные котлы электродного типа нагревают теплоноситель за счет электролиза. Внутри аппарата по разным сторонам бака расположены стальные электроды. При подключении тока на них образуется потенциал с переменным знаком и начинается движение растворенных в воде частиц - ионов. Полярность электродов изменяется с частотой сети 50 Гц, то есть 50 раз за секунду, что вызывает быстрый нагрев теплоносителя.

Для того, чтобы процесс протекал с заданной интенсивностью, необходимо поддерживать постоянную плотность электролита, в роли которого выступает теплоноситель, а именно - слабый водный раствор соли.

Инструкция на популярную модель электродных котлов «Галант» устанавливает требования к теплоносителю в соответствии с ГОСТ 2874-82 «Вода питьевая». По этому документу вода для котла «Галант» должна обладать удельным сопротивлением 1300 Ом на кубический сантиметр.
Теплоноситель для котлов электродного типа требует предварительной подготовки и постоянного контроля плотности, в противном случае мощность и эффективность котла резко снижаются, и ее может не хватить для отопления частного дома!

Достоинства электродных котлов:

  • небольшие габариты;
  • безопасность - в случае утечки воды из системы котел, в отличие от ТЭНового, не сгорит, а просто перестанет работать;
  • невысокая цена.

Недостатки котла:

  • необходимость постоянного контроля плотности теплоносителя своими руками;
  • со временем стальные электроды растворяются, отдавая заряженные ионы металла, и требуется их замена.

Расчет мощности

Чтобы отопление было эффективным, а температура в доме комфортной, перед покупкой котла для отопления жилого частного дома необходимо . Упрощенно расчет для средней полосы России таков: нужно взять общую площадь всех обогреваемых помещений и разделить ее на 10. Полученная цифра означает минимальную мощность устанавливаемого котла в кВт.

Например, для частного дома в 95 квадратных метров расчетная мощность котла составит 9,5 кВт. При этом нужно выбирать из модельного ряда котел с большей мощностью: при наличии котлов на 9 и 12 кВт следует выбирать второй вариант.

Для северных регионов с морозами до минус тридцати и ниже либо для плохо утепленных домов такой расчет не подходит. Для полноценного отопления в зимние месяцы необходим запас мощности или установка дополнительных источников обогрева.

Конечно, котёл не будет работать на максимальной мощности весь отопительный сезон. При правильном монтаже отопления он до 70% времени будет работать с частичной нагрузкой или в режиме подогрева, поэтому неправильно считать затраты на электроэнергию по максимальной мощности котла.

Подключение к сети отопления

Все модели, независимо от их типа, комплектуются штуцерами для подключения системы отопления. Наилучшим выбором для электрокотла является непривычная радиаторная система и теплые водяные полы. Электроэнергия - довольно дорогой ресурс, а нагрев помещения снизу вверх позволит снизить температуру комфорта на несколько градусов.

Электрокотлы, в отличие от твердотопливных моделей, могут работать в системах с естественной циркуляцией, при этом автоматика котла моментально отключит ТЭНы в случае перегрева.

Для ТЭНовых моделей, склонных к образованию накипи, лучше использовать специально подготовленную мягкую воду. Теплоноситель для электродных котлов оговаривается в паспортной документации на конкретную модель. Перед первым включением котла необходимо заполнить систему теплоносителем и стравить воздушные пробки.

На рисунке показана схема подключения индукционного котла к отопительному контуру.

Подключение к электрической сети

Ответственный момент - включение котла в электросеть своими руками. Мощность котлов такова, что обычная бытовая проводка частного дома не сможет длительно выдержать работу нагревателей. Она начнет греться, что приведет к разрушению изоляции, перегреву и пожару.
    Поэтому до включения в сеть 220В или 380В нужно выполнить следующее:
  1. Устанавливают своими руками в щитке отдельный автоматический выключатель, рассчитанный на пиковую мощность котла. Так, котел мощностью 9 кВт, работающий от сети 220В, будет потреблять в максимальном режиме 9000Вт/220В=40,9 А. Необходимо выбрать автоматический выключатель с номинальным током, незначительно превышающий это значение, например, ВА 47-29 на 50 А.
  2. Проводку к котлу выполняют кабелем подходящего сечения. Рассчитать сечение кабеля при небольшой его протяженности можно также упрощенно: на 10 А - 1 мм2. В упомянутом случае достаточно будет кабеля на 4 или 6 мм2.

Если вы неуверены в своих навыках, лучше не рисковать с подключением агрегата своими руками, а доверить установку специалисту.

Альтернативные источники электрообогрева

Иногда для пиковых нагрузок бывает целесообразно не увеличивать мощность котла, а установить дополнительные источники электрообогрева. Ими могут быть:

Из греющего кабеля или инфракрасных матов для кухни, ванной и других помещений частного дома.

Инфракрасные обогреватели , установленные под потолком и нагревающие горизонтальные поверхности: пол, мебель. При этом создается ощущение тепла даже при невысокой температуре в доме.

Их можно установить в помещениях дома, используемых периодически: кабинет, библиотека, спортзал, и включать по мере необходимости.

Тепловые завесы, устанавливаемые над входной или балконной дверью и позволяющие отсечь волну холодного воздуха.

При установке дополнительных источников обогрева номинальную температуру на панели управления котлом можно выставить на 3-5 градусов ниже, что в итоге приведет к экономии.

Отопление электричеством - способ недешевый, зато надежный и полностью управляемый с помощью заранее заданной программы. Выбор подходящего котла и последующее разумное его использование позволят наслаждаться теплом в частном доме при сравнительно невысоких затратах.

Электрический котёл — . Конечно, когда на улице становится прохладно, особенно хочется уюта в доме. Котёл такого типа помогает поддерживать заданную температуру без проблем. Единственное что Вам нужно сделать, так это установить электрический котёл отопления в систему. Вот это мы и разберём. В чём принципиальные отличия электрического котла, какая последовательность его установки, что важно учитывать, что такое обвязка котла и как можно экономить используя электрические котлы.

В чём отличие электрического котла и преимущества

Первое и главное преимущество электрических котлов — это простота монтажа. По сравнению с требованиями к котельным в которых установлено газовое оборудование или твердотопливные котлы — установка электрического котла отопления — задача на порядок более простая.

Ещё одно преимущество — возможность врезания котла практически в любом месте.

Высокий КПД и пожаробезопасность также сделали такие котлы очень популярными для пользователей.

Особенности установки электрического котла

Что нужно учитывать? Несмотря на простоту монтажа, всё же есть ряд моментов, которые необходимо выполнять:

  • Электрические котлы подходят как для систем с естественной циркуляцией, так и для систем с циркуляционным насосом.
  • Электрокотёл в обязательном порядке заземляется. Очень желательно подключение к распределительному щиту, через автоматы. Хотя обычно в комплекте с котлом идёт отдельный щит управления.
  • Подающая труба должна быть по высоте на минимальном расстоянии от батарей , высоты на которой они расположены. По этой же логике электрический котёл должен быть в самой низкой точке системы, для того чтобы максимально на сколько это возможно прогревать теплоноситель.
  • Отличительной чертой в схеме установки электрического котла является его обвязка. То есть передача теплоносителя через котёл. Другими словами, обвязка электрического котла — это его подключение к системе отопления. Для этого понадобятся трубы и соединительные элементы. Смысл в том, чтобы в малом контуре создать минимальное различие температур “подачи” и “обратки” и после передать его в большой контур и непосредственно в батареи.

Последовательность установки электрического котла

  • Начнём с безопасности — подача электричества должна производиться только через отдельную линию и через отключающий автомат, чтобы в случае скачка напряжения безопасно отключить систему. Сечение кабеля должно соответствовать требованиям котла. Также располагайте “сердце” вашей отопительной системы вдали от трубопроводных труб и тем более кранов, чтобы в случае утечки воды не было короткого замыкания.
  • Врезается электрокотёл в любом месте, однако там, где состыковываются контуры.
  • Если мощности одного котла в системе не хватает, то их следует устанавливать параллельным соединением, таким образом нагрузка будет распределена равномерно, котлы будут помогать друг другу, при этом работая автономно. В этом плюс такой системы. Добавить ещё один котёл в систему всегда возможно без особых проблем.
  • Помните, что правильность инсталляции котла существенно влияет на процесс работы в будущем. Поэтому последовательность действий очень важна, как и элементы в системе. Обычно в комплекте к электрокотлом идут термодатчики, сам котёл и программируемый блок управления. Также дополнительно, возможно понадобится циркуляционный насос и расширительный бак и фильтр.

  • Установка котла начинается с расчётов и только потом всё монтируется.
  • Площадка для котла обязательна — если он напольный и гладкая поверхность, на которой можно хорошо закрепить дюбеля, если это настенный котёл.
  • Лучше всего осуществлять подсоединение через муфты с обоих сторон, чтобы можно было легко извлечь котёл при необходимости.
  • Ещё раз о подключении электричества: сечение строго по требованиям котла, проводка через автомат, заземление, подача тока через стабилизатор, ведь скачки электроэнергии могут повлиять на работу. Кабель для подключения укладывается в защитные каналы. Правильно подключить пульт управления согласно инструкции, только после этого — первый запуск и тестирование.

Как правильно обвязать электрический котёл?

На самом деле, не думайте что прочитав на форуме или в данном случае на сайте, общую информацию, Вы сможете установить электрический котёл своими руками. Этим должны заниматься профессионалы. Так Вы сэкономите и время и деньги и даже нервы. Но всё же в общих чертах разбираться стоит, так что продолжим. Бытует мнение, что обвязать котёл проще простого, однако, если неправильно сделать обвязку, в будущем это ускорить износ котла и повлияет на его КПД. Поэтому обвязку нужно делать правильно с использованием следующих элементов: клапаны, фильтр(а лучше несколько фильтров, грубой очистки и тонкой очистки),расширительный бак(читайте о том, какие расширительные баки бывают на нашем сайте), надёжные крепежи.

В основном тип обвязки зависит от того, какая схема течения теплоносителя будет применятся: принудительная или естественная циркуляция. Либо обвязка будет прямая, либо смесительная. В итоге в прямой схеме, температура теплоносителя меняется благодаря специальной горелке, а при смесительной схеме — сервоприводом. В этом состоит принципиальная разница.

Экономия и электрический котёл

Конечно, электричество явно не дешёвый ресурс, но всё же осуществив ряд действий можно добиться существенной экономии:

  • Всегда самый первый фактор в вопросе экономии на отоплении — это утепление дома. Для того, чтобы система отопления обходилась Вам минимальными средствами — позаботьтесь о нормальной теплоизоляции.

  • Пользуйтесь дешёвой электроэнергией. В ряде регионов существует различный тариф, в ночное время — электроэнергия дешевле. Достаточно установить счётчик на электричество, который будет фиксировать затрату по этим двум различным тарифам.
  • Если Вы устанавливаете такое отопление в загородном доме, то выключайте его, пока Вас нет. Также определённая автоматика может поддерживать в доме минимальную температуру, так чтобы дом полностью не остывал в ваше отсутствие.
  • Установка контроллеров поможет подогревать теплоноситель только в те моменты, когда его температура падает, это также снизит затраты.
  • Устанавливайте котёл, как было сказано в самой низком месте вашей системы.
  • Более актуально применение таких котлов с системой “тёплый пол”, ведь так Вы снизите энергозатраты благодаря правильному распределению тепла в отличии от стандартных батарей.
  • Также возможно совмещение такого котла, например с твердотопливным, таким образом Вы сможете чередовать работу устройств, выбирая для Вас наиболее подходящий на данный момент. Или же, в случае если одному устройству не будет хватать мощности — подключать второе при необходимости.

Несмотря на простоту монтажа такого котла, всё же стоит обратиться к профессионалам и данная статья никак не является руководством к пользованию, а создана лишь с ознакомительной целью.