Электрический котел с насосом и расширительным баком – устройство электрокотла для отопления с циркуляционным насосом, виды, правила монтажа эл котла

Электрические котлы отопления: не дешевый вид отопления

Электрический котел – это полноценная мини котельная, источник временного или постоянного отопления. Существует масса споров по поводу целесообразности установки этого вида котла.

Одни считают, что обогреть им большой дом невозможно, другие – что электрические котлы проигрывают газовым и жидкотопливным. Данные утверждения весьма спорны.

Конечно, на сегодняшний день электричество является самым дорогим видом топлива. И как правило котлы для отопления дома частного дома используют электрические или газовые. Но у каждого вида котла имеются свои плюсы и минусы.

Категорично заявлять, какой лучше, а какой хуже, не есть правильно.

Преимущества и недостатки котла отопления на электричестве:

Плюсы

• — относительно невысокая стоимость;
• — простота монтажа;
• — небольшой вес и компактные размеры;
• — простота и безопасность в эксплуатации;
• — не требуют оборудования котельной;
• — не нужно устанавливать дополнительные дымоходы для котла или печи;
• — элементарный уход;
• — бесшумны в работе;
• — не производят посторонние запахи и вредные выбросы (экологичны).

Минусы

• — подходят только для тех домов, где подведена электролиния, способная выдерживать требуемую мощность для работы котла;
• — высокая стоимость электроэнергии – необходимого для отопления топлива;
• — частые сбои в электроснабжении, нарушающие нормальную работу котла.

Конструктивные особенности

Электрические отопительные котлы состоят из следующих элементов:

• – теплообменник: бак с закрепленными в нем электрическими ТЭНами;
• – блок управления работой котла и регулирования.

Основной технологических параметр отопительных котлов – это мощность

Электрический котел отопления выпускается в двух исполнениях:

• — однофазном (220В);
• — трехфазном (380В).
• Котлы малой мощности (до 12 кВт) могут быть однофазными и трехфазными. Большей мощности – только трехфазными.

У всех моделей имеется возможность регулирования мощности. Это позволяет использовать рационально электроэнергию и контролировать температуру в помещениях. Так, электрокотлы мощностью от 4 до 15 кВт имеют двухступенчатый регулятор мощности, от 16 кВт и выше – трехступенчатый регулятор.

Как выбрать котел?

При выборе котла необходимо учесть следующие факторы:

• Мощность электросети (она должна выдержать определенную нагрузку). Как рассчитать мощность котла? Для обогрева 10 м2 хорошо утепленного помещения с потолками до 3 м требуется 1 кВт энергии. Это усредненный расчет без учета температуры на улице, силы и направления ветра. Например, чтобы отапливать стандартный кирпичный или блочный дом площадью 120 м2, нужно установить трехфазный электрический котел с мощностью 14 кВт, для работы которого необходимо напряжение 380 В.
• Тарифы на электроэнергию. От данного показателя зависит, как будет использоваться электрокотел. Как основной источник отопления или как дополнительный.
• Функции конкретной модели: можно ли управлять мощностью, чтобы контролировать нагрузку на сеть.
• Комплектация котла. Входят ли циркуляционные насосы, предохранительные клапаны и фильтры? Или все необходимые элементы нужно покупать отдельно? Как выгоднее?

Установка котла

Монтаж электрокотла должен выполняться специалистом. Схемы подключения приложены в инструкции к продукту.

Как правило котлы на электричестве чаще бывают навесные.

Здесь же отметим только некоторые общие моменты, на которые нужно обратить внимание:

— устанавливать котел нужно в доступной зоне, учитывая расположение нижнего патрубка (чтобы вода в отопительной системе свободно циркулировала, он должен располагаться ниже радиаторов); — в зависимости от мощности котла потребуется однофазная или трехфазная электрическая сеть; — подключение котла выполняется через устройство защитного отключения.

— чтобы сэкономить электроэнергию при эксплуатации котла, можно дополнительно установить в систему выносные программаторы (они автоматически будут поддерживать температуру по заданному графику).

Обзор ведущих производителей

На российском рынке популярностью пользуются электрические котлы производства РусНИТ (Россия), DAKON (Чехия), BOSCH (Германия), ELEKO и PROTHERM (Словакия).

РусНИТ выпускает котлы мощностью от 3 до 100 кВт однофазные и трехфазные. Комплектацией большинства моделей не предусмотрены циркуляционные насосы. Поэтому их придется покупать дополнительно. Продукция предприятия неплохо зарекомендовала себя среди потребителей, имеет несколько наград, полученных на многочисленных выставках. Кроме того, отечественные котлы на порядок дешевле европейских.

Чешское предприятие DAKON предлагает двухконтурные газовые котлы мощностью от 4 до 60 кВт. На нашем рынке представлено около 30 моделей. В стандартную комплектацию входит многоступенчатый насос WILO немецкого производства. Все модели снабжены датчиками давления воды.

Модельный ряд словацких котлов ELEKO представлен 9 вариантами мощностью от 6 до 45 кВт. Электрокотел 6 кВт – однофазный, остальные – трехфазные. Вся продукция этого производителя имеет трехступенчатое регулирование. Некоторые модели оснащены встроенным насосом (ELEKO 6). Для работы автоматики котлов необходимо напряжение 24 В.

Котлы PROTHERM представлены в 19 вариантах мощностью от 9 до 24 кВт. Возможны следующие типы этих моделей:

• — серия S – стандартный котел с встроенным трехскоростным циркуляционным насосом;
• — серия К – к техническим параметрам серии S добавлен контактор, обеспечивающий тепловую защиту;
• — серия А – стандартный котел с такими же параметрами, как у серии S, кроме функции постепенного включения мощности и работы насоса;
• — серия D – предполагает подключение в каскады нескольких котлов, которые управляются одним комнатным регулятором;
• — серия В – упрощенный вариант с естественной циркуляцией.

Немецкие котлы BOSCH отличаются высоким качеством, высокой надежностью и высокой ценой. Все модели имеют в комплекте циркуляционный насос и расширительный бак, что значительно упрощает монтаж.

Электрический котел и все, что нужно о нем знать

В этом посте мы обсудим электрический котел для отопления и все основные вещи, которые о нем необходимо знать. Здесь все будет кратко и сжато, чтобы дать в небольшом тексте комплексное представление по этому вопросу. Если хотите узнать о чем-то подробнее, то милости прошу писать в комментарии. Итак, начнем!

Что такое электрический котел?

Электрический котел — прибор отопления, нагревающий теплоноситель в системе при помощи электрических ТЭНов или электродов.

В этой статье рассматриваются электрические котлы, в которых нагревательным элементом является ТЭН. Такие котлы являются наиболее распространенными на нашем рынке.

Они отличаются простотой обслуживания, большим набором функций и диапазоном мощностей от 3 до 500 кВт.

Где и как лучше применять электрический котел?

Электрические котлы применяют в изолированных системах отопления частных домов и производственных зданий. В качестве теплоносителя лучше всего подходит подготовленная вода. С некоторыми ограничениями возможно применение низкозамерзающих теплоносителей (антифризов) на основе этиленгликоля или пропиленгликоля.

Электрические котлы можно применять как аварийные на случай выхода из строя основного газового или твердотопливного котла. То есть, если пропал газ или кончился уголь, можно подключить электрический котел на время решения этой проблемы.

Многие модели твердотопливных котлов имеют встроенный блок ТЭНов, который используется для поддержки температуры теплоносителя. Получается комбинация двух видов котлов — твердотопливного и электрического.

Электрический котел можно применять даже как проточный водонагреватель, хотя это экзотический вариант и лучше к нему не прибегать.

Простейшая схема отопления с электрическим котлом

Требования к системе отопления с электрическим котлом

Требований к системе отопления у такого котла немного. В этой системе должны быть:

• Расширительный бак закрытого типа (экспанзомат).
•  Циркуляционный насос.
• Приборы отопления (радиаторы, конвекторы, регистры и так далее).
• Автоматический воздухоотводчик.
• Предохранительный клапан (давление срабатывания клапана указано в паспорте котла).
• Сливной вентиль.
• Фильтр грубой очистки (ставится перед циркуляционным насосом).

В паспорте на котел могут быть прописаны и другие требования. Перед монтажом необходимо с ним ознакомиться.

Условия, в которых может работать котел

Условия  для простоты восприятия тоже опишем при помощи списка:

• Температура в помещении от +1°С до +30°С.
• Относительная влажность при +30°С. не должна превышать 80%.
• Окружающая среда не агрессивная и не взрывоопасная.
• Рабочее положение в пространстве вертикальное.

Эти условия универсальны для большинства электрических котлов, но у разных производителей этот список может быть длиннее или короче.

Выбор мощности электрического котла

Мощность выбирается при помощи того же правила, что и для газовых котлов. То есть на 10 квадратных метров отапливаемой площади должен приходиться 1 кВт мощности. Это правило выполняется при условии хорошего утепления стен и высоты потолков до 3 метров.

Для местностей с суровым климатом лучше брать котел с запасом мощности в 20-30%. Это поможет гарантированно обогреть вас зимой при больших отрицательных температурах. Подчеркну, что данный способ подходит для частных домов и коттеджей. Если вы рассчитываете серьезный проект, то такой способ не подойдет.

В этом случае необходимо рассчитывать тепловые потери здания, а эту задачу может решить только профессионал.

Какое нужно электропитание

Электрический котел может быть подключен к сети с напряжением 220 В, если его мощность не превышает 9 кВт.  При мощности более 9 кВт необходимо подключение к трехфазной сети с напряжением 380 В. Необходимое сечение провода и тип автомата всегда указываются в паспорте на котел. Если вы его потеряли или вам лень его читать, то можно приближенно воспользоваться нижним рисунком.

Порядок монтажа

Монтаж электрического котла осуществляется в нежилом, отапливаемом помещении. Порядок монтажа будет выглядеть так:

• Крепим котел к стене или к полу в зависимости от модели. Требования по расстоянию от стен, пола и потолка читаем в паспорте.
• Подключаемся к системе отопления и производим проверку под давлением. Если есть течи, то их необходимо устранить. Герметизацию резьбовых соединений лучше делать тефлоновой нитью или специальным анаэробным герметиком.
• Подключаем электрическую часть — сеть, датчики температуры, автоматы, программируемые термостаты и так далее.
• Осуществляем пробный запуск системы.

Правила эксплуатации

Для того, чтобы ваш электрический котел проработал как можно дольше важно соблюдать правила эксплуатации. Они будут следующими:

• Теплоноситель в системе должен быть качественным! То есть либо подготовленная вода (дистиллированная со специальными присадками), либо теплоноситель на основе гликолей (этиленгликоль или пропиленгликоль), предназначенный специально для систем отопления. Автомобильный антифриз или тосол использовать не рекомендуется.
• Температура, до которой нагревается теплоноситель должна быть как можно меньше! Эксплуатация при максимальной температуре сокращает срок жизни ТЭНов и резиновых уплотнений, а также способствует образованию накипи и ускоренному старению гликолевых жидкостей.
• Раз в год необходимо производить осмотр и чистку электрических контактов внутри котла. Кроме того, необходимо чистить от накипи сам ТЭН. Это увеличит срок его эксплуатации
• Необходимо периодически следить за герметичностью соединений и сварных швов котла.

На этом сегодня остановимся. Все вопросы пишем в комментариях.

Установка электрокотла: подключение, расчет мощности

Построив частный дом, первое, о чем задумывается владелец — как поддерживать тепло после окончания лета. Существует несколько вариантов: от русской печи и «продвинутого» камина, до солнечных батарей. При наличии централизованного газоснабжения, устанавливается газовая мини-котельная. А если такой возможности нет — рассматривается установка электрокотла.

На сегодняшний день это самый дорогой способ извлечь тепло из энергоносителя. Но высокая стоимость тепловых калорий с лихвой окупается экологичностью и простотой обслуживания.

Тем более, что установка электрического котла — не самая сложная процедура. Его можно учесть при проектировании «с нуля», или внедрить в уже готовую систему отопления. Кроме того, многие владельцы индивидуальных домов рассматривают подключение электрокотла к системе отопления, в качестве аварийного резерва. Затем, оценив удобство использования, делают его основным источником тепла.

Сильные и слабые стороны системы отопления с электрокотлом

Прежде чем принять решение на монтаж электрического котла, надо взвесить все «за» и «против». Вариант вынужденной установки, когда нет доступа к иному виду топлива, мы не рассматриваем. Предположим, что выбор свободный.

Преимущества:

• Относительная ценовая доступность оборудования. Разумеется, есть модели эконом класса, и «навороченные» системы с полной автоматикой и управлением по сети «Интернет». Но в целом, подключение электрического котла доступно семье, которая в состоянии содержать частный дом.
• Быстрый и недорогой монтаж. Тем более, что эти работы можно выполнить самостоятельно. Собственно, об этом расскажет наш материал.
• Компактность оборудования. Система отопления электрическим котлом занимает места не больше, чем проточный водонагреватель на кухне.
• Практически бесшумная работа (за исключением самых недорогих моделей).
• 100% пожаробезопасность (при соблюдении Правил устройства электроустановок), нет открытого огня — нет предпосылок к возгоранию. Соответственно отсутствует копоть и другие побочные эффекты, возникающие при горении любого пламени.
• Нет риска отравления угарным газом (и природным, как в случае применения газового котла).
• Полная экологическая безопасность.
• Схема отопления с электрокотлом предоставляет возможность полного контроля за процессом, с применением автоматики. Вплоть до дистанционного управления с интеграцией в систему «умный дом».
• В принципе, не требуется согласование с органами контроля (например, газовый котел запрещено устанавливать своими руками).

Недостатки:

• В первую очередь, стоимость эксплуатации. Безусловно, ее можно нивелировать качественной теплоизоляцией помещения, энергоэффективным проектом, использованием экономичных «ночных» тарифов. Но при любом раскладе, и законном использовании, это самый дорогой вид отопления.

• Ограничения по лимитам технических условий. Мощность котла подбирается в соотношении 10 кВт на 100 м². Это условный расчет, разные модели имеют иной коэффициент. Но проблема ограничений по электрическому вводу имеется. Если ваш вводной щиток рассчитан на 10–15 кВт, монтаж полноценного электрокотла будет под вопросом.
• Влияние на общую домовую электросеть. При включении нагревательных элементов возможны небольшие «просады». Это решаемый вопрос: стабилизаторы, трансформаторные развязки и пр. Но проблемка имеется.
• Относительная опасность использования. Если схема подключения электрического котла выполнена с нарушениями ПУЭ, существует реальная опасность поражения электротоком. Впрочем, это не должно стать препятствием при выборе системы обогрева. Опасность не больше, чем при использовании бойлера.
• Некоторые модели требуют особого теплоносителя (специальные солевые растворы). Это влечет за собой дополнительные расходы. Кроме того, такие системы нельзя использовать как источник горячего водоснабжения, разве что в бойлерах косвенного нагрева.

После принятия решения, приступаем к выбору модели.

Виды электрокотлов по способу нагрева

Сразу оговоримся: нет идеальных нагревательных элементов. Каждая конструкция имеет слабые и сильные стороны. Коэффициент полезного действия различается не более, чем на 10%, и составляет величину 85–95%.

Тепловые электрические нагреватели (ТЭН)

Это классика жанра: такие устройства применяются более 100 лет (их называли «Титанами»).

Для нормальной работы требуется бойлер-теплообменник, он может быть достаточно компактным. Внутри располагаются ТЭНы, в зависимости от конструкции, их может быть несколько. Например, для экспресс-нагрева включается весь блок, а для поддержания температуры используется один нагреватель.

Котлы могут быть оснащены циркуляционным насосом и расширительным бачком. Часто системы с ТЭНами применяются в комплексных решениях. Например, в универсальных котлах на дровах и электричестве.

Преимущества: Простота использования и обслуживания, относительная электробезопасность, не требуется специальный теплоноситель. Ценовая категория — средняя.

Недостатки: Нагревательный элемент быстро покрывается кальциевыми наростами, которые необходимо чистить. Не самый высокий КПД.

Электродные системы (их еще называют ионными)

Принцип работы достаточно примитивный, эффективность самая высокая. Если вы когда-нибудь делали своими руками кипятильник из двух лезвий, понять механизм нагрева будет несложно.

Между электродами возникает ионизация, частицы молекул при перемещении выделяют большое количество тепловой энергии. Вода одновременно является электрическим проводником и теплоносителем. Для обеспечения процесса, жидкость должна содержать большое количество солей. Использование обычной воды невозможно. Если электропроводность теплоносителя снижается, резко падает КПД электрокотла.

Преимущества: Самый высокий КПД (при условии заправки системы специальной жидкостью). Низкая стоимость оборудования и компактные размеры. Практически нулевая инертность: весь объем воды вокруг электронов нагревается сразу после включения. Плавная регулировка мощности, нет зависимости от скачков напряжения.

Недостатки: Высокая опасность поражения электротоком, который протекает непосредственно через воду. Схема подключения электродного котла требует неукоснительного соблюдения мер безопасности. Электроды изнашиваются достаточно быстро. Требуется специальный теплоноситель, соответственно использование в качестве источника горячей воды в кране невозможно.

Индукционные системы нагрева

Работает по такому же принципу, как индукторные варочные панели. Генератор высокой частоты формирует в первичной катушке переменное магнитное поле. Оно в свою очередь возбуждает вихревые токи в стальной трубе, через которую протекает вода. Труба сильно нагревается, передавая тепло в жидкость.

Площадь контакта теплоносителя и нагревателя достаточно большая. Потери сведены к минимуму. А благодаря малому (относительно) энергопотреблению, такие котлы имеют самую низкую стоимость тепловой калории.

Преимущества: Полная универсальность, легко интегрируются в действующую систему отопления. Простой монтаж, требуются лишь элементарные меры предосторожности: это самый безопасный котел. Долговечность, простота обслуживания.

Недостатки: Высокая стоимость, сложная схема автоматики управления (не для пользователя, для ремонтной мастерской).

Общие принципы подключения электрических систем отопления

Вне зависимости от типа нагревателя, схема подключения электрокотла предусматривает отдельную линию питания, и полный комплекс электробезопасности. Кроме того, есть типовой перечень рекомендаций и ограничений:

• Расстояние от корпуса до строительных конструкций необходимо соблюдать, согласно инструкции по монтажу.
• В непосредственной близости от самого котла, или автоматики управления не должны располагаться источники воды: краны, душевые установки и прочее.
• Линия подключения должна соответствовать Правилам устройства электроустановок, иметь не менее 50% резервирования по пиковой мощности.
• К заземлению подключается непосредственно корпус котла, модули автоматики и трубы системы отопления (если они не пластиковые).
• Питающие кабели не должны быть проложены по трубам отопления. Если есть опасность попадания на них влаги, необходимо позаботиться о герметичности изоляции.
• Защитные выключатели должны быть в непосредственной близости от котла.
• Желательно продублировать систему аварийного отключения на основном распределительном щитке.
• Монтаж питающих кабелей и самого котла запрещается на стенах из горючего материала. Если у вас помещение из дерева, необходимо проложить лист огнеупорного материала.
• Система трубопроводов должна иметь собственное крепление, чтобы не добавлять нагрузку на котел.
• Обязательно продумайте систему перекрытия вентилей при обслуживании оборудования. Иначе для банальной очистки ТЭНов придется сливать весь теплоноситель из системы.
• При комплексном использовании электрокотла совместно с иными нагревательными системами, уровень безопасности определяется по наиболее «проблемному» участку. То есть, по электрическим агрегатам.

Чтоб не возникало вопросов, как подключить электрокотел в систему отопления с готовыми решениями (например, твердое топливо), необходимо сразу определить условия совместимости. Например, ТЭН можно интегрировать в дровяной котел, и не монтировать отдельный агрегат.

Электродные нагреватели могут работать лишь в автономном режиме, совместное использование только с помощью теплообменника с разными контурами теплоносителя.

Компактные индукционные нагреватели можно установить последовательно, усиливая действующую систему обогрева помещения.

Обратите внимание

Разобравшись, как подключить электрический котел отопления к питанию, не забудьте про расширительный бачок. Особенно, если вы монтируете трубопроводы «с нуля» (на готовой системе это устройство есть).

Какая бы совершенная автоматика у вас не стояла, при нагреве воды локально образуются пузырьки воздуха. Это приводит к вытеснению жидкости из системы. При отсутствии резервной емкости, у вас просто порвет трубы.

Расчет мощности электрического котла

Определившись с моделью и совместимостью, вы задаете себе вопрос: как установить электрокотел в частном доме, чтобы он не расходовал лишних средств?

Для перевозки четырех пассажиров не используют рейсовый автобус. Так же точно, для отопления домовладения площадью 80 м², незачем покупать агрегат, рассчитанный на 350 м². Расчет мощности котла не делается «на глазок». Мы знаем, что в теории, на 100 м² уходит 10 кВт энергии. Однако реальные условия вносят ощутимые коррективы.

• Площадь отапливаемого помещения делится на жилое и подсобное. Вот вам первая поправка. Технические помещения можно учитывать с коэффициентом –50%.
• Теплоизоляция стен (пола, крыши). Этот коэффициент вы сможете рассчитать, заглянув в паспорт использованного материала (% сохранения тепла предназначен не только для рекламных целей).
• Собственно, материал стен, из которого построен дом.
• Площадь остекления, размеры и количество входных дверей, балконы, выходы на веранды – учитывается каждая мелочь.
• Естественная и принудительная вентиляция. Возможность ее блокировки для сохранения тепла.
• Высота потолков, этажность жилого дома.
• Большое влияние на сохранение тепла оказывает наличие подвала.

Базовая мощность рассчитывается по формуле: W=S×Wуд/10

• W — полученная мощность электрооборудования в кВт;
• S — площадь помещения (при высоте потолков 2.5 м) в квадратных метрах;
• Wуд — коэффициент, устанавливаемый для каждого региона. Его можно узнать в вашем департаменте ЖКХ.

В целом по стране он выглядит так:

• южные регионы: 0.7;
• средняя полоса: 1–1.2;
• северные территории: 1.5–2 и выше.

К полученному значению следует прибавить 15–20%, на случай погодного экстрима и постепенного износа оборудования.

Итог

Мы рассмотрели типовые вопросы, как правильно установить электрокотел в жилом доме. Детали монтажа каждой модели индивидуальны, и перечислены в инструкции по установке.

Главное, что вы можете сэкономить приличную сумму денег на вызове мастера. Кроме того, самостоятельно смонтированное оборудование — это гарантия его качественной работы.

Вы знаете все слабые места, и где искать проблему при аварии.

Все, что необходимо знать про электрический котел отопления

По стоимости электрическое отопление уступает только газу, одновременно с этим электрифицированы у нас кроме того маленькие поселки, а вот с газификацией дела обстоят не так прекрасно, это растолковывает высокую популярность электрокотлов для отопления. Многие производители упрощают задачу потребителям и оснащают котельный блок дополнительным оборудованием, а также и циркуляционным насосом.

Виды электрокотлов

Котлы возможно классифицировать по методу нагрева воды, причем насос для котла отопления может устанавливаться в устройство любого типа.

Выделяю такие классы котлов как:

• устройства, в которых нагрев воды выполняется посредством ТЭНа. Такие электрокотлы отопления достаточно громоздкие и в случае если вода твёрдая, то накипь достаточно быстро покроет нагревающий элемент. Считаются самыми несложными по конструкции;

• индукционные – в них употребляется явление электромагнитной индукции. Нагревательный элемент представляет собой простую индукционную катушку – на металлический сердечник (который находится в трубе из диэлектрика) намотана проволока, через которую и проходит электрический ток. При включении котла ток, проходящий через обмотку ток провоцирует происхождение тока и в сердечнике, это ведет к разогреву металлического стержня;

• электродные котлы – смогут работать только с водой, поскольку серьёзен состав теплоносителя. Вода, в принципе, простой проводник с большим сопротивлением. В нее опускаются 2 проводника, через каковые после этого пропускается переменный ток, вода, как и любой проводник, разогревается. Устройства для того чтобы типа циркуляционными насосами, в большинстве случаев, не оборудуются.

Что касается расширительного бачка и циркуляционного насоса для системы отопления, то вероятны такие варианты размещения этих элементов:

• и насос, и бачок находятся в корпусе котла – таким моделям в большинстве случаев отдают предпочтение, в случае если котел будет находится в доме, а не в отдельном помещении;

• насос возможно вынесен за пределы корпуса, на эффективности его работы это не отражается.

Устройство электрокотла и установленное дополнительное оборудование

Не обращая внимания на то, что моделей электрокотлов возможно перечислить несколько дюжина, конструкция в общем остается неизменной.

Электрические котлы отопления с насосом складываются из таких узлов (список приведен для типовой ТЭНовой модели):

• теплообменник – объемный бак с водой, в который загружены ТЭНы, бак в обязательном порядке должен иметь заводскую теплоизоляцию;

• в состав гидрогруппы входит циркуляционный насос, манометр, клапан для стравливания воздуха из системы и предохранительный клапан;
• расширительный бак – нужен чтобы компенсировать изменение объема теплоносителя при нагреве.

Подробнее о его установке и подборе котла

Мощность современных электрокотлов изменяется в широком диапазоне. В продаже возможно отыскать как компактные модели, мощность которых не превышает 6 кВт, так и настоящих «монстров», чья мощность приближается к 100 кВт. Ясно, что такие устройства употребляются для обогрева громадных площадей – в частном постройке не употребляются.

Подбор мощности котла

В общем случае подбор мощности любого котла выполняется исходя из потерь тепла квартиры (либо дома), кроме этого в расчете учитываются климатические изюминки местности, тип утепления и т. д. Несложнее говоря, расчет ведется исходя из того, дабы в помещениях теплопотери через окна и ограждающие конструкции уравновешивались поступлением тепловой энергии от радиаторов отопления.

С достаточной степенью точности требуемую мощность котла возможно выяснить и по приближенной зависимости. Учитывая, что все современные котлы оборудуются терморегуляторами, вероятное маленькое завышение мощности не критично. Да и цена не очень сильно изменится в случае если подстраховаться и забрать котел чуть замечательнее, чем взяли по расчету.

Требуемая мощность определяется с применением таковой зависимости в формуле  W_к=(S•W_уд)/10,

приняты такие обозначения:

• Wк = мощность котла, кВт;
• S – суммарная отапливаемая площадь, м2;
• Wуд – удельная мощность, для теплый регионов возможно принять равной 1,0, для центральных – 1,1 – 1,15, для северных – как минимум 1,2$
• 10 – переводной коэффициент.

В случае если воспользоваться предложенной формулой, то для отопления частного дома площадью, к примеру, 160 м2, расположенного в центре РФ пригодится котел мощностью  W_к=(160•1,1)/10=17,6?18 кВт.

Итог оказался достаточно близкий к рекомендованным самими производителями значениям. Так, для площади 150 м2 рекомендован 19-киловаттный котел, расчет дал фактически такое же значение.

Приведен самый несложный пример – он подойдет для расчета мощности одноконтурного котла. Для подбора двухконтурного устройства необходимо учесть еще и расход энергии на подогрев воды для потребностей ГВС (тёплого водоснабжения).

Требования к проводке

Достаточно важной преградой для установки котла своими руками может стать то, что необходимо владеть хотя бы минимальными познаниями в электротехнике. В частности, необходимо осознавать, что далеко не все котел возможно подключать к простой электросети.

По большому счету рабочее напряжение электрокотла 220В видится лишь у относительно маломощных устройств. В случае если проектируется система отопления частного дома, то, вероятнее, будет использован котел мощностью порядка 16-20 кВт, а то и больше. А это значит, что придется запитать его раздельно.

Пренебрежение подбором сечения проводки приведет к нагреву кабеля. В следствии может оплавиться возможные последствия и изоляция для того чтобы развития событий хорошими совершенно верно назвать запрещено.

Инструкция по подбору диаметра провода достаточно несложна. Возможно применять приблизительную зависимость в соответствии с которой ток в 1 А потребует сечения провода площадью 1 мм2.

К примеру, необходимо выяснить минимальные размеры провода для подключения котла мощностью 6 кВт, подключение выполняется к простой сети 220 В. Учитывая указанную зависимость, расчет будет вестись по формуле  S= W_к/(U•I),

в формуле приняты обозначения:

• S = площадь сечения проводника, мм2;
• U, I – соответственно напряжение и сила тока.

В рассмотренном примере площадь сечения проводника должна быть равна S= 6000/(8•220)=3,41 ?мм?^2.

Таковой подход считается достаточно приближенным. К тому же не учитывается таковой фактор как, к примеру, материал проводника, а это также воздействует на максимально допустимую токовую нагрузку. Для выбора кабеля под более замечательный котел нужно все-таки выполнить более точный расчет.

При таких условиях инструкция по расчету мало усложнится:

• вначале необходимо найти силу тока по каждой фазе. Расчет ведется по формуле I= W_к/(U_л•v3),

где Uл – линейное напряжение, 380 В в нашем случае;

• по ГОСТу 16442-80 подбирается сечение жилы. Наряду с этим необходимо учесть какой металл употребляется – алюминий или медь, и метод прокладки кабеля – над- либо подземный.

Рассмотрим пример расчета для 3-фазного котла мощностью 22 кВт, подключение будет выполняться посредством 3-жильного кабеля.

Расчет ведем по предложенной методике:

• определяем силу тока I= 22000/(380•v3)=33,43 А.
• по ГОСТу 16442-80 подбирается сечение жилы, вероятны 2 варианта. В случае если употребляется медь, то жила сечением 4 мм2 в полной мере подойдет, для нее допустимая токовая нагрузка составит 37 А, так что еще и маленький запас останется. Для алюминиевых жил придется сечение жилы расширить до 6 мм2 – допустимая токовая нагрузка при таких условиях составит кроме этого 37 А.

Последнее, что осталось сделать – подобрать предохранитель соответствующей мощности. Возможно соответствующими таблицами, в которых для каждого значения мощности котла указана мощность сечения и площадь жилы автоматического предохранителя. Для нашего примера подойдет автомат 35А.

Требования безопасности

Электрические котлы отопления с насосом требуют особого внимания на этапе подачи электричества.

Необходимо учесть следующее:

• мощность автоматического предохранителя обязана мало быть больше большую силу тока при работе котла;
• заземление при подключении в обязательном порядке. Выполняется заземление 3-й или 5-й жилой в кабеле;
• провод N (нулевой рабочий) подключается к клеммнику щитка (нулевой шине);
• заземление (РЕ провод на схеме) подключается к соответствующей шине (маркировка «Земля»).

Обвязка электрокотла

Под обвязкой знают целый процесс подключения от А до Я, другими словами не только подачу питания на котел, но и установку всех элементов отопительной системы (расширительный бачок, циркуляционный насос, фильтры, несколько защиты и т. д.).

Для дополнительной гибкости в регулировании отопления возможно применять схему со смесителем. Именно поэтому температурный режим возможно регулировать не только трансформацией мощности работы котла, но и за счет смесителя с сервоприводом.

При установке котла направляться придерживаться следующих рекомендаций:

• нужно максимально удалить его от водопровода, размещается электрокотел лишь в сухом месте, это делается чтобы не было замыкания;
• компактный котел может разместиться на стене, при таких условиях употребляются дюбели или анкерные болты. Напольные модели кроме этого популярны, для них возможно ограничиться несложной подставкой из диэлектрика, само собой разумеется, основание должно быть ровным;

• затем приступают конкретно к подключению его к отопительной системе. Конечно, подача воды на время монтажа заканчивается. Само подключение несложное, употребляются разъемные соединения, так что при необходимости демонтировать котел сложности не составит. Насосы для котлов отопления устанавливаются поближе к котлу на обратке;
• после этого наступает черед электрической части. С расчетом мы разобрались в прошлых разделах, единственное, что необходимо отметить – провода лучше размещать в кабель-каналах. Само собой разумеется, все кабели прекрасно изолированы, но защита лишней не будет. В качестве кабель-канала возможно применять гофрированный гибкий трубопровод.

• затем остается лишь заполнить систему водой и проверить герметичность.

Подведение итогов

Электрокотлы с насосами – хороший выбор для отопления дома в тех районах, где отсутствует централизованная подача газа, а жажды применять твердотопливные аналоги нет. Еще на этапе производства производитель дополняет котел такими элементами как циркуляционный насос и расширительный бачок, за счет этого процесс монтажа отопительной системы пара упрощается.

На видео продемонстрирован пример подключения электрокотла мощностью 6 кВт.

Котел электрический отопительный с насосом и расширительным баком

В каждом доме должно быть тепло. Для этого люди изобретают все новые и новые способы отопления, модернизируют привычные агрегаты и всё для того, чтобы в доме было уютно и тепло. Одним из плодов прогресса является электрический отопительный котел с насосом и встроенным расширительным баком.

Преимущества сразу очевидны, компактность, так как бак для воды встроен, насос – он заставляет принудительно циркулировать теплоноситель по системе, работа от электричества, особенно удобно там, где нет газификации.

В статье будет рассмотрен принцип работы отопительного котла, и нюансы, связанные с выбором, подключением и эксплуатацией устройства.

Принципы работы отопительного котла

Для более понятной работы устройства рассмотрим его конструктивные особенности. Конструкция не отличается сложными механизмами, в ней все просто и понятно, наверное, поэтому и хорошо работает.

Основная часть — это теплообменник. П о внешнему виду емкость напоминает бак, внутри которого встроен нагревательный элемент – тэн. Рядом расположен расширительный бак, меньшего объема, он оснащен клапаном обратки и фильтром для очистки воды.

Главная особенность конструкции — это циркуляционный насос, он обеспечивает скорость движения теплоносителя. Для двухконтурных электрокотлов насос выполняет функцию и прогона горячего водоснабжения.

Важно

Вся схема работает от блока управления, на нем расположены клавиши включения и выключения прибора, контроль за температурой и другие режимы работы.

Все части электрокотла изолированы специальным теплозащитным материалом. это снижает теплопотери и экономит электричество. Все элементы имеют компактные габариты, поэтому расположение таких котлов чаще всего настенное, что экономит полезное пространство в помещении.

Также настенное расположение позволяет максимально быстро и эффективно выполнить обвязку электрического котла. При достаточной мощности насоса существует множество схем обвязки. предусматривающих несколько контуров с циркуляцией горячей воды.

Стандартная мощность не способна обеспечить несколько контуров одновременно, или подъем теплоносителя допустим на 3-й этаж.

В любом случае проблемы с малой мощностью штатного нагревателя решаемы, но для этого придется увеличить бюджет, выделенный на систему отопления.

Для обеспечения работы второго контура горячего водоснабжения возникает потребность периодически снабжать теплообменник теплоносителем. В этом случае контроллер переключает двухходовый клапан, и нагнетатель поочередно работает на контур отопления и контур ГВС. Контроллер дает сигнал при открытии крана для подачи воды.

Подключение и обвязка котла

Подключение и обвязка электрокотла не составит много хлопот, но и расслабляться не стоит. При монтаже и обвязке нужно соблюдать все тонкости и правила установки, иначе это может привести к порче котла или снижению КПД.

Несомненным преимуществом является тот факт, что котел можно установить в любом месте системы отопления. Котел работает как с естественной, так и принудительной циркуляцией теплоносителя.

Для достижения более высокой отдачи его лучше устанавливать в самой нижней точке системы с низким подключением подающей трубы.

Совет

Для обеспечения безопасности электрический котел необходимо заземлить, ни в коем случае не занулять! В последнем случае фазы могут быть перепутаны, может произойти короткое замыкание, и авария может нанести серьезный вред здоровью. Любая схема отопления должна быть максимально безопасна.

Электрический котел со встроенным расширительным баком и насосом

Научно-технический прогресс не стоит на месте, и в сфере отопительного оборудования постоянно применяются нововведения и разные интересные решения. Одним из них является электрический котел со встроенным расширительным баком и насосом.

• Принцип работы
• Достоинства и недостатки
• Выбор и монтаж
• Производители

Принцип работы

Электрический котел с насосом отличается от обычного несколькими дополнительными деталями. В нем присутствуют насос, расширительный бак, автоматика, блок безопасности.\

Главная составляющая конструкции электрического котла — теплообменник — бак, в котором находится нагревательный элемент ТЭН.

Вблизи него расположен расширительный бак, оборудованный клапаном обратки и фильтром для очистки воды.

Но самая важная особенность конструкции заключается в циркуляционном насосе, он отвечает за скорость движения теплоносителя. Для электрических агрегатов с двумя контурами, насос еще и прогоняет горячую воду.

Все элементы электрического котла обособлены теплоизоляционным слоем, благодаря которому экономится электричество и значительно снижаются теплопотери. Все детали очень компактные, что позволяет размещать электрокотлы на стене и экономить место в помещении.

Все выпускаемые агрегаты характеризуются привлекательным внешним видом, поэтому подобрать устройство, которое впишется именно в ваш интерьер, не составит труда.

Стоит отметить, что не все образцы электрических котлов с насосом оборудованы расширительным баком. Поэтому если вы приобретаете оборудование без бака, вам нужно будет докупать эту деталь отдельно и устанавливать, врезая в трубный контур отопления.

Обратите внимание

Циркуляционный насос — важный элемент обвязки, который решает сразу несколько задач:

• Приводит в движение теплоноситель по трубопроводам системы отопления с определенной скоростью.
• В двухконтурных агрегатах прогоняет теплоноситель через проточный теплообменник для приготовления воды для ГВС.

Достоинства и недостатки

Электрический котел с расширительным баком и насосом имеет ряд достоинств:

• Стопроцентная интеграция насоса с другими приборами, его показатели с точностью соответствует мощности котла, температуре теплоносителя, автоматике и блоку управления. Поэтому, каждый сможет подобрать оптимальный вариант без особых усилий.
• Благодаря циркуляционному насосу, воздух будет прогреваться быстро и равномерно.
• У электрокотлов с насосом высокий КПД, 90 % и выше.
• Производятся и выпускаются агрегаты настенного и напольного исполнения. Котлы, размещаемые на стене, отличаются небольшими показателями мощности. Поэтому их обычно выбирают для отопления загородных домов, небольших площадей или квартир. Напольные варианты — это мощные агрегаты, которые способны обогреть большие дома,
• Устройства просты и удобны в обслуживании, т.к. все процессы функционирования полностью автоматизированы.
• Отличаются безопасностью.
• Экологичны, не образуются угарные газы и дым.
• Монтаж не сложный, т.к. в конструкции не предусмотрен дымоход, а это значительно облегчает установку.

Несмотря на множество положительных моментов в работе электрокотлов с циркуляционным насосом, как и любое другое отопительное оборудование, они имеют и ряд недостатков:

• Большие затраты на энергоноситель, поскольку электричество является самым дорогостоящим видом топлива.
• Производительность работы электрических котлов находится в непосредственной зависимости от напряжения в подающей сети. Поэтому осуществляя выбор между электрокотлом и другими видами отопительных устройств, следует учесть работу электрических сетей в вашей местности.
• Мощность агрегата с насосом возрастает. Исходя из этого, особое внимание следует уделить проводке.

Выбор и монтаж

Приобретая электрический котел с насосом, нужно подобрать подходящие параметры устройства:

• Мощность — этот параметр описывает мощность ТЭНов в теплообменнике, она может составлять от 2 до 70 кВт. Котлы, мощность которых более 50 кВт, применяются в промышленных производствах.
• Объем — вместимость теплоаккумулирующей емкости, наиболее оптимальный вариант: от 20 л на 1 кВт мощности ТЭНа.

Формула расчёта мощности электрокотла

W= S * Wy / 10 м²

W — мощность отопления (кВт). S — площадь всех отапливаемых комнат (м²).

Wy — удельная мощность на 10 м².

Таким образом, подобрав оптимальный вариант и правильно его установив, в вашем доме будет обеспечен качественный прогрев.

Осуществить установку и подключение электрокотла с насосом своими руками — не сложно. Главное правило — соблюдение всех требований, предписанных инструкцией.

Если это агрегат настенного исполнения, то для начала на стену нужно закрепить кронштейны, а после на них навесить котел. Следующий этап — подсоединение контуров системы отопления. На входящем и выходящем патрубках надо установить отсекающие вентили, они понадобятся в случае ремонта или замены котла. После всех выполненных манипуляций, агрегат подключается к электрической подающей сети.

Электрический котёл с насосом и расширительным баком является удобным агрегатом, позволяющим решить одновременно несколько задач.