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:
- ТЭНовые . Нагревательным элементом подобных устройств являются трубчатые электрические элементы. Они устанавливаются в баке теплообменника и обеспечивают работу котла.
- 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.
- 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:
- Электрические радиаторы . Такие устройства нагружают электросеть равномерно, поэтому никаких требований к проводке не предъявляется.
- 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.
- 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.
- 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:
- Циркуляционный насос . Данный элемент обвязки обеспечивает перемещение теплоносителя по отопительному контуру, за счет чего обеспечивается передача тепла отопительным приборам.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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:
- 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.
- 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.
- Крепить прямые участки трубопровода можно только подвижными креплениями, например, скользящими хомутами.
- 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:
- 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.
- 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 зимы хочется, чтобы дома было тепло и уютно. Электрический котел способен обеспечить комфортные условия для проживания в частном или загородном доме в холодное время года. На рынке представлено множество моделей электрических котлов для различных систем отопления. Когда выбор уже сделан, возникает проблема, а как правильно установить электрический котел отопления. Разберемся в этом вопросе.
Общее понятие об электрокотлах и их виды
Электрический котел является частью системы отопления. Основная функция - подогрев и подача воды в систему. Принцип работы электрического котла состоит в трансформации электроэнергии в тепловую, при этом коэффициент полезного действия составляет 96-99%, что превышает аналогичные показатели газовых и твердотопливных котлов, КПД которых редко превышают 75-80%.
Электрокотлы подразделяются на:
1. Реостатные или теновые - имеют основной нагревательный элемент, который подогревает воду. В данном случае мощность котла зависит от мощности нагревательных элементов.
- легкая установка,
- компактность,
- датчики регулировки температуры,
- доступная цена.
- появление накипи на нагревательных элементах,
- необходимость частой замены тенов.
2. Электродные или прямого действия - принцип работы такого котла состоит в прохождении электротока через воду и выделении тепла на ее подогрев. Такие котлы отличаются компактностью и безопасностью. Так как молекулы воды расщепляются на ионы, то на поверхности котла не появляется накипь, в отличии от теновых.
3. Индукционные - имеют наивысший КПД, при этом, не используя нагревательных элементов. Спецматериалы, изготовлены из магнитных химических соединений, под действием тока выделяют тепло. Такие котлы отличаются безопасностью. Имеют наивысшую стоимость.
Достоинства и недостатки электрических котлов
Среди достоинств выделяют:
- Отсутствие открытого пламени.
- Не оставляют отходов.
- Легкая регулировка температурного режима.
- Достаточно высокий КДП.
- Легкая установка: без дымовой трубы.
- Занимают мало места, не требуют дополнительной площади для размещения.
- Современные модели позволяют выбрать котел, который идеально впишется в интерьер.
- Не требуют систем вентиляции или дымоходов.
- Экологичность - не выделяют вредных веществ.
- Безопасность.
Недостатки электрических котлов:
- Высокая стоимость.
- При перебоях в электроснабжении прекращается работа котла.
- При выборе котла с электронагревательный элементом на нем оседает накипь, что провоцирует резкое увеличение расхода электроэнергии.
- Помещение, в котором устанавливается котел, обязательно должно иметь качественную теплоизоляцию. Иначе много тепла будет расходоваться впустую, что значительно повысит расход электроэнергии.
Правила безопасности при установке электрокотла
Перед установкой электрического котла ознакомьтесь с правилами безопасности:
- Убедитесь, что электропитание отключено.
- Не устанавливайте котел возле водопровода или вблизи источников воды.
- При монтаже электрокотла нельзя использовать запорную арматуру.
- Необходимым элементом установки является заземление.
- Перед тем, как установить котел, нужно получить разрешение от специальных служб.
- Доверяйте ремонт электрокотла только опытному электрику.
- Убедитесь, что мощность котла подойдет для данной электропроводки.
- В инструкции указано оптимальное расстояние расположения котла.
- Материал, из которого выполнена крепежная стена, должен быть негорючим.
Как рассчитать подходящую мощность электрического котла
На современном рынке представлено множество различных моделей электрокотлов. Перед покупкой определитесь, какая мощность котла необходима для обогрева помещения. Учтите разницу температуры в помещении и на улице, состояние окон, дверей, пола, количество комнат. Котлы имеют мощность от 2 до 60 кВт. Для индивидуального отопления используют котлы мощностью от 2 до 20 кВт.
Для приблизительного расчета мощности используем формулу:
- F-мощность котла
- S - площадь помещения
- F1 - мощность котла на 10 м². Но у каждого климатического региона своя средняя мощность:
- Для южных регионов - 0,7-0,9 кВт
- Для среднего климатического пояса - 1-1,2 кВт
- Для северных широт - 1,2-2 кВт
- F=S*F1/10
Например, для установки электрокотла в северных широтах в помещении 60 м² необходимая мощность рассчитывается таким образом: 60*1,2/10=7,2 кВт - минимальная мощность электрического котла.
Для того, чтобы в помещении было действительно тепло, необходимо учесть и некоторые другие факторы:
- качество теплоизоляции,
- количество комнат,
- количество и размер окон,
- наличие подвала и чердака,
- утепление криши,
- этажность здания,
- конкретные климатические особенности региона,
- режим вентиляции.
В целом, подобный рассчет достаточно сложен и заказывается у профессионалов. Но на практике целесообразность таких действий имеется только в том случае, если речь идет о помещении с площадью более 150 м2. Для более компактных квартир достаточно к указанной выше формуле прибавить 1,5 кВт - это и будет минимальная мощность котла.
Установка электрического котла отопления
Электрические котлы отопления про способу крепления разделяют на:
- Настенные.
- Напольные.
Разница при установке этих видов несущественна. Настенный котел крепится на стену, а напольный к полу. В остальном принцип установки одинаковый.
Для начала подготовьте необходимые инструменты:
- Руководство пользователя,
- Дрель или перфоратор,
- Уровень
- Крепежный профиль и установочная планка,
- Электропровод,
- Определенное количество труб,
- Крепежные элементы,
- Ключи для подключения котла к отопительной системе,
- Кабель с определенным сечением,
- Трубы: металлические или металлопластиковые,
- Схема монтажа электрического котла.
При установке электрического котла выполните следующее:
- Начните с разметки. С помощью карандаша и уровня начертите месторасположение котла. Старайтесь установить котел в комнате подальше от водопроводной системы.
- С помощью дрели или перфоратора просверлите необходимые отверстия, убедитесь, что стена с легкостью выдержит вес котла.
- Прикрепите крепежный профиль и установочную планку. Пузырьковым уровнем измерьте ровность креплений. Очень важно, чтобы котел был надежно прикреплен к стене. С помощью дюбелей прикрепите котел.
- Для установки напольного котла прикрепите к полу специальную металлическую подставку.
- Следующим этапом является установка заземления. Некоторые модели электрокотлов не работают без заземления, или загорается специальная лампочка, которая предупреждает об отсутствии заземления. Работа котла без заземления опасна и для дома, и для людей, проживающих в нем. Желательно вывести отдельную линию подачи электроэнергии, так как мощность не всегда позволяет подключить котел к обычному вводному автомату.
- Для установки заземления нужно сделать центр заземления. Это несколько металлических штырей, которые соединены между собой арматурой. Штыри заглубляют в землю. Когда котел подключен к отдельному автомату, от него нулевой провод проводят к этим штырям. Таким образом, излишки перенапряжения уходят в землю.
- Очень важно правильно рассчитать сечение провода. Чем выше мощность, тем больше сечение. Как выбрать правильное сечение фото:
- После того как котел висит на стене, от автомата проведите к нему кабель определенного сечения. Если котел имеет мощность до 6 кВт, подключайте его к однофазному автомату, если мощность составляет от 6 до 12 кВт - к двухфазному, а если выше 12 кВт - потребуется подключение трехфазного автомата. Для подключения однофазного котла нужно купить однофазный автомат безопасности. При подключении трехфазного котла подключаем провода M1, M2, M3. Нулевой кабель подключаем к шине на щитке. Заземление идет к отдельной шине.
- Рядом с котлом установите устройство защитного отключения.
- Отдельно проводят провода датчиков регулировки температуры и таймера выключения.
- Если электронасос и расширительный бак не вмонтированы в котел, то производится их установка. С помощью крепежных элементов и электродрели установите расширительный бак. Насос устанавливается возле котла на трубе подачи воды. Преимущества установки расширительного бака:
- обеспечение горячей водой для бытовых потребностей,
- избежание перенагрева электрокотла,
- экономия электроэнергии.
- Соединяем котел, электронасос и расширительный бак между собой с помощью металлопластиковых или металлических труб.
- Постарайтесь спрятать все электропровода в кабель-каналы. Установите защитный кожух.
- Следующий этап - подключение котла к системе отопления. Для начала нужно перекрыть воду с помощью запорного крана. С помощью фланцев и муфт прикрепляем котел к трубопроводу.
Схема монтажа электрокотла:
- Завершающий этап - подключение котла к электроснабжению. Перед этим убедитесь, что проведено заземление и все провода подключены правильно. Расстояние между контактами должно быть 0,03 см. Как только аппарат начал работу, включаем водоснабжение и проверяем работу.
- Если есть необходимость нужно удалить лишний воздух с системы и проверить котел во всех режимах. Это делают с помощью насоса или компрессора, создавая необходимое давление.
- Если установка котла производится в систему отопления, которая использовалась раньше, то ее нужно тщательно промыть специальными средствами.
- Лучше всего использовать электрокотел, как дополнительный вариант обогрева помещения.
- При отсутствии навыков работы с электроприборами - доверьте установку электрокотла специалистам.
- Если устанавливаемый котел относится к электродному виду, нужно установить следующие комплектующие: манометр, воздухоотводчик, обратный клапан.
- При использовании системы открытого типа необходимо установить запорную арматуру.
- Лучше всего проводить заземление медным кабелем сечение, которого составляет 4 мм.
- С одной стороны оставьте место для проведения технических работ при неисправностях котла.
- На обратной линии системы отопления установите фильтр.
Для обогрева здания среднего размера наиболее эффективным способом обогрева будет отопительная система на базе электрического прибора. К тому же, такая система является самой безопасной с экологической точки зрения. И подключение электрокотла к системе отопления – это важный и целесообразный вопрос.
Электрические тепловые генераторы обладают высоким показателем КПД, а значит, обеспечат наиболее оптимальную температуру в любом типе помещения. Многие современные электроагрегаты оснащены регулировочной системой, что позволяет откорректировать их рабочий режим наиболее оптимальным и удобным образом.
Еще одним преимуществом, которым обладают электрические приборы для отопления, является отсутствие деталей, которые воздействуют друг на друга механическим образом. Это снижает в несколько раз риск выхода из строя данных агрегатов.
Если сравнивать такой проект, как схема подключения электрического котла отопления, с устройствами, работающими на иных типах теплоносителей, то можно увидеть некоторые существенные нюансы.
В качестве примера возьмем подключение электрического котла отопления Protherm СКАТ для отопления. Подключить такой котел к электричеству и отопительной системе должен только сотрудник из специализированной организации. Агрегат лучше всего приобрести в специализированном магазине, так как он будет обладать всеми необходимыми документами и будет помещен в заводскую упаковку. Вскрыть упаковку можно только в присутствии сотрудника из специализированного сервиса. Вместе с сотрудником нужно выявить, нет ли на поверхности агрегата механических повреждений или других дефектов.
Перед тем, как установить электрический котел отопления, необходимо снять заглушки с патрубков и проверить, чтобы в патрубках и коммуникациях не было грязи. Чтобы присоединить аппарат, потребуются различные прокладки и уплотнительные материалы.
Выбираем место для установки теплового электрического генератора
Лучше всего, если установка электрического котла отопления будет произведена в нежилом помещении. Для этих целей отличным местом будет кухня. Для генератора необходимо выбрать такое место, которое будет удобным и для установки, и для его технического обслуживания.
Если установить генератор в соответствии с нормами, то необходимо, чтобы от его боковых сторон до стены оставалось не менее 5 см свободного пространства. Перед аппаратом должно быть свободное пространство не менее, чем в 70 см, над устройством – не менее 80 см, а под ним – не менее 50 см.
Тепловой генератор должен устанавливаться только на той стене, которая построена из негорючего материала. Чтобы осуществить подвеску устройства, необходимо воспользоваться специальной монтажной планкой. Такой элемент должен входить в базовую комплектацию устройства. К стене планку необходимо прикрепить посредством 4 дюбелей.
Если в устройство монтирован расширительный бак мембранного типа, то отопительная система рассчитана на объем не более, чем в 500 литров.
Схема подключения отопления электрокотла подразумевает, что в более емкую отопительную систему потребуется установить еще один компенсатор давления мембранного типа.
Схема подключения электрического котла к сети
Перед тем, как подключить электрический котел отопления, следует учесть, что подключение электрического котла к сети должно осуществляться посредством проводки из меди. Сечение провода должно быть не меньшего размера, чем тот, который указан в документе, который прилагался к устройству. Электрические соединения устройства внешнего типа должны быть произведены через специальные выводы для кабелей. Эти выводы должны располагаться в нижнем левом углу. Здесь же должна находится и латуниевая клемма заземления с болтом размера М6.
Во время того, как проводится врезка электрокотла в систему отопления и установка заземления, нужно проследить за тем, чтобы между металлическим корпусом устройства и болтом из латуни был обеспечен хороший и надежный контакт. Перед тем, как соединить болт с рамой устройства, нужно хорошенько зачистить место соединения.
Во время, когда производится установка электрокотла для отопления в отопительную систему, потребуется использовать регулятор комнатного типа, который обладает беспотенциальным выходом.
Если электрическое отопление планируется быть организованным для здания с большой площадью, то во время покупки оборудования нужно выбирать такое, которое предусматривает возможность установки каскада. Для того чтобы устройства нормально работали в каскаде, клеммы управляющего устройства должны быть соединены с тем агрегатом, который является управляемым. В случае если руководство системной установки осуществляется посредством регулятора комнатного типа, то контакты управления необходимо соединить с клеммами управляющего аппарата.
Аппарат необходимо осмотреть визуально и убедиться в том, что он находится в правильном положении, давление воды в системе находится в норме, а также присоединены все коммуникации. Все это определяется в документации агрегата.
После этого схема установки электрического котла отопления предполагает осуществить следующие действия:
- Необходимо проверить на исправность трубопроводную арматуру, находящуюся перед агрегатом. Для этого нужно переключить ее из положения «закрыто» в «открыто», и наоборот.
- Вся трубопроводная арматура электрического теплового генератора переводится в положении «закрыто». Также в это положение необходимо перевести трубопроводную арматуру системы водоснабжения и системы отопления.
- На тех трубопроводах, которые подводят холодную воду к агрегату, нужно открыть запорную арматуру. Если используется электрическая система отопления, то не рекомендуется использовать для нее незамерзающие жидкости. Это объясняется тем, что они обладают свойствами, которые могут повлиять на работу оборудования негативным образом. Незамерзающие жидкости имеют состав, который может привести к старению или быстрому износу резиновых компонентов.
- Нужно установить грязевик или фильтр перед входом в агрегат на обратном трубопроводе. Можно установить и оба этих элемента.
- После того, как отопительная система наполнится полностью водой, необходимо проверить, насколько она герметична.
Когда монтаж электрокотла с радиаторами отопления завершен, нужно проверить, насколько работоспособны датчики системы. К таким относятся такие датчики, как: регулятор температуры, датчик давления воды, сигнальные и управляющие компоненты агрегата, датчик температуры аварийного типа.
Во время ремонта отопительного агрегата или во время неблагоприятных монтажных условий можно подключить электрический отопительный аппарат посредством резиновых шлангов.
Для отопительной системы необходимо использовать воду с минимальным показателем жесткости. Тогда срок службы ТЭНов может быть значительно продлен.
Отопление с использованием электричества не слишком выгодно, зато дает массу преимуществ: комфортная эксплуатация, сравнительно невысокая цена оборудования, безопасность. Данная статья посвящена установке и подключению электрокотла в частном доме. Изучив наше подробное руководство, любой мастеровитый домовладелец без проблем выполнит монтаж электрического котла своими руками.
Если вы еще не выбрали электрический котел
Выбор отопителя, действующего совместно с водяной системой обогрева, выполняется по мощности и принципу работы (от последнего зависит стоимость оборудования). С функциональностью у электрокотлов проблем нет – любая модель комплектуется блоком автоматики. К нему при желании подключаются различные периферийные устройства – погодные датчики, комнатные либо накладные термостаты и модули GSM для управления с мобильного телефона или через интернет.
После окончания работ мастера делают пометку в техническом паспорте изделияВажное замечание. Некоторые производители, например, «Галан», Protherm или «Эван» требуют в инструкции по эксплуатации, чтобы монтаж и подсоединение электрокотла к сети выполнял специально обученный персонал. Самостоятельное подключение повлечет отказ от гарантийных обязательств.
Перед выбором и покупкой обогревательного прибора уточните, сколько электрической мощности выделено вашему жилищу управляющей компанией. Может статься, ее не хватит для индивидуального электрообогрева. Момент второй: однофазная сеть напряжением 220 вольт способна питать котлы, потребляющие до 12 кВт/ч включительно. Более мощные водонагревательные аппараты подключаются к трехфазной электросети 380 В.
Определение тепловой мощности
Данный показатель рассчитывается по стандартной формуле: вычислите отапливаемую площадь загородного дома или дачи, затем умножьте квадратуру на 0.1 кВт. Получите потребность в тепловой энергии, которую должен перекрыть электрокотел.
Учтите ряд нюансов:
Пример. Небольшой домик 100 м² в среднем требует 100 х 0.1 = 10 кВт теплоты. Мощность электроотопительной установки – 10 х 1.2 (20%) = 12 кВт. Необходим нагрев воды на хозяйственные нужды – умножаем на коэффициент 1.5 и получаем 15 кВт.
Для получения более точных результатов предлагаем изучить методику
Какой тип нагревателя лучше
- Традиционные, оснащенные трубчатыми электронагревателями (ТЭНами).
- Электродные, где подсоленный теплоноситель прогревается за счет прохождения тока через воду.
- Индукционные аппараты греют жидкость вихревыми токами Фуко, возникающими в металлическом сердечнике многовитковой катушки.
Электрическая мини-котельная с трубчатыми нагревателями (ТЭН), полностью укомплектованная оборудованием
Ценный совет. Не слушайте россказни продавцов, расхваливающих экономичность тех или иных электрокотлов. Они любят применять выражения «энергосберегающий», «вечный», «экономный» и так далее. Запомните: все типы обогревателей одинаково эффективно преобразуют электрическую энергию в тепловую с КПД 98-99%.
Первое место в рейтинге пользователей занимают ТЭНовые отопители. Единственное слабое место – сам нагревательный элемент – давно защищают керамикой, вдобавок его легко заменить. Современные модели теплогенераторов представляют собой настенные мини-котельные со встроенным расширительным баком и циркуляционным насосом. Есть более простые версии, включающие только нагреватели и блок автоматики.
Самый дешевый и надежный вариант – электродный котел со шкафом управления, изображенный на фото. Его недостатки:
- громкие звуки включения от срабатывания контактора или магнитного пускателя;
- постепенное вырождение солей в теплоносителе, снижающее эффективность нагрева, из-за чего воду в системе отопления придется подсаливать 1-2 раза в месяц;
- электроаппарат стабильно работает с радиаторами, но плохо совместим с теплыми полами, где надо поддерживать невысокую температуру теплоносителя 35-50 °С.
Индукционные электрокотлы для отопления частного дома довольно дороги, причем к надежности аппаратов есть вопросы. Известны случаи перегорания фазы внутри катушки, мощность теплогенератора падала на треть. Устранить поломку весьма проблематично.
Индукционный отопитель греет воду металлическим сердечником, находящимся в вихревом поле катушки
Указания по монтажу отопителя
Электрические водогрейные котлы всех типов рассчитаны на крепление к стене и комплектуются монтажными скобами либо хомутами. Пояснять разметку и забивку дюбелей нет смысла – каждый домовладелец знает, как это делается.
Для справки. В напольном исполнении продаются универсальные электро-дровяные и угольные котлы, описываемые в .
Другой вопрос – как правильно выбрать помещение и конкретное место монтажа электрокотла. С одной стороны, нормативные документы не запрещают ставить теплогенератор в любой комнате. С другой стороны, существуют правила пользования электроустановками (ПУЭ), накладывающие ограничения на размещение теплосиловых устройств большой мощности.
Настенную версию можно повесить хоть в коридоре, но туда придется тянуть все коммуникации
- Учитывая большой ток в цепи работающих электронагревателей, приборы лучше устанавливать в отдельном техническом помещении, например, топочной или гараже. Цель – ограничить доступ к силовому электрооборудованию и защитить аппараты от воздействия влаги.
- ТЭНовые мини-котельные допускается размещать в кухне либо прихожей. Но учтите важный нюанс: туда придется тянуть главную магистраль системы отопления и мощный силовой кабель. Вряд ли эти коммуникации гармонично впишутся в интерьер, разве что заделать трубы в стену.
- При монтаже теплогенератора на деревянную стену либо другую сгораемую перегородку соблюдайте требования, предъявляемые к навесным газовым котлам. Под заднюю часть корпуса, прилегающую к дереву, проложите лист кровельной стали или базальтового картона, как сделано на фото.
- Обеспечьте подход и доступ к отопителю для удобства подключения и обслуживания. Индукционные и электродные котлы устанавливайте с таким расчетом, чтобы рядом поместить расширительный бак и насос. Шкаф управления располагайте на высоте 1.5-1.8 м от пола.
Рекомендуемые отступы до котельного агрегата «Протерм Скат», указанные в инструкции
- Кабели прокладывайте выше отопительных и канализационных трубопроводов, дабы их не залило водой в случае прорыва.
- Трубы отопления не должны нагружать своим весом присоединительные штуцеры агрегата.
Важно! Корпус электрокотла обязательно присоедините к заземляющей шине. Если таковая отсутствует, сделайте на улице контур заземления и проложите в котельную. Подробную инструкцию найдете ниже.
Как правило, электрический генератор тепла выступает в роли резервного аппарата при основном твердотопливном либо газовом котле. Значит, нужно правильно скомпоновать теплогенераторы и вспомогательное оборудование, чтобы вышло минимум пересечений трубопроводов. Обдумайте и нарисуйте схему заранее.
Обвязка электрокотла с системой отопления
Мини-котельные настенного типа со встроенным расширительным баком, насосом и группой безопасности эксплуатируются в закрытых системах отопления с принудительной циркуляцией, работающих под давлением. Подключение предельно простое и не требует отображения в виде схемы: подающий и обратный трубопровод подсоединяются к соответствующим патрубкам электрокотла.
Примечание. Автоматика подобных теплогенераторов следит за давлением в отопительной сети посредством датчика. При напоре теплоносителя ниже установленного порога (обычно – 1 Бар) аппарат не включится.
- когда нужно установить агрегат, не оснащенный собственным насосом и расширительной емкостью;
- параллельная работа в паре с твердотопливным либо газовым котлом;
- обвязка с ;
- подключение двухконтурной версии агрегата к магистралям отопления и ГВС;
- соединение с бойлером косвенного нагрева.
Группа безопасности защищает систему от превышения давления и сбрасывает лишний воздух
Первая схема иллюстрирует подключение электродного либо индукционного котла к отопительной сети закрытого типа с . На прямом выходном участке подающей трубы ставится , после нее – отсекающий шаровой кран. Насос и фильтр - грязевик с одинаковым успехом ставятся на подаче или обратке.
Примечание. На этой и последующих схемах условно не показан трубопровод подпитки. Его следует врезать в обратную магистраль отопления.
Аналогичным образом подсоединяется ТЭНовая версия электрокотла, не оборудованная расширительным баком, группой безопасности и насосом. Если же требуется организовать подключение к самотечной (гравитационной) системе отопления открытого типа, то трубопроводы прокладываются с уклоном 3 мм на каждый погонный метр, а циркуляционный насос монтируется на .
Способность работать самотеком не дает схеме большого преимущества — без электричества котел все равно отключится
В верхней точке сети размещается открытый расширительный бачок. Для обеспечения стабильного самотека производитель электродных котлов «Галан» рекомендует выдержать высоту вертикального участка между отопителем и емкостью 2 метра. Соответственно, бак выносится на чердак частного дома.
Замечание. Установка настенного электрокотла, чьи патрубки обращены книзу, не позволит теплоносителю циркулировать естественным образом за счет конвекции. Пример – агрегаты бренда «Эван» либо «Протерм». К гравитационным системам подойдут отопители с боковыми и верхними штуцерами – «Галан», «ВИН» и им подобные.
Соединение с другими котлами и теплоаккумулятором
Чтобы подключить электрический теплогенератор совместно с твердотопливным котлом, воспользуйтесь схемой с двумя обратными клапанами, накладным термостатом и комнатным регулятором температуры. Данный вариант присоединения обеспечивает автоматический «подхват» остывающей системы электрокотлом после прогорания закладки дров.
Обратные клапаны не дают теплоносителю перетекать в соседний контур и двигаться во встречном направлении
Алгоритм работы схемы выглядит так:
- Тт-котел действует в качестве основного, электрический аппарат находится в дежурном режиме.
- Когда порция дров либо угля сгорает, температура воздуха в здании начинает снижаться. При охлаждении до установленного пользователем порога комнатный терморегулятор включает электронагреватель.
- Накладной термостат фиксирует падение температуры в обратке твердотопливного котла и отключает его насос.
- После загрузки дров в топливник подогрев возобновляется, термостат запускает принудительную циркуляцию. С помощью собственного датчика электрокотел «видит» нагретый теплоноситель и не включается в работу до следующей команды терморегулятора. Подробнее о принципе работы рассказано экспертом в следующем видео:
Примечание. Способ обвязки пригоден и для других типов котлов – газовых, дизельных и так далее. Учтите один нюанс: электронагреватель здесь используется в качестве резервного источника тепла.
Подключение к буферной емкости, изображенное на очередной схеме, тоже позволяет объединить несколько источников тепла и накопить достаточное количество энергии в баке. Теплоаккумулятор весьма полезен в ситуации, когда электрический отопитель функционирует ночью, пользуясь дешевым тарифом. Днем аппарат бездействует, а здание обогревается теплом из буферного резервуара.
В данной схеме можно организовать работу электронагревателя по расписанию с помощью таймера
Задача смесительного узла с – подавать радиаторам воду требуемой температуры, ведь теплоаккумулятор «заряжается» до 80-90 °С. Если в комнатах устроены водяные контуры напольного обогрева, для них делается второй смесительный узел, подготавливающий теплоноситель с температурой 35-45 °С (максимум – 50 °С).
Схемы с горячим водоснабжением
Получить от электрокотла горячую воду на хозяйственные нужды можно двумя способами:
- приобрести и поставить двухконтурный отопительный агрегат;
- подсоединить к одноконтурному котлу бойлер косвенного нагрева.
В первом случае подключение аппарата производится по типовой схеме, изображенной на картинке. Сложностей здесь минимум, главное, - правильно смонтировать запорную арматуру.
Для удобства чистки грязевики должны стоять в горизонтальном положении
Обвязка с бойлером косвенного нагрева выполняется через трехходовой электроклапан переключающего типа. По команде термостата, встроенного в накопительный бак, элемент переключает поток теплоносителя на подогрев воды для ГВС либо радиаторы отопления. Загрузка бойлера в приоритете: пока емкость не прогреется до установленной температуры, радиаторная сеть тепла не получит.
В случае с индукционным либо электродным агрегатом погружной термостат подсоединяется к контактам термореле
Важный момент. По указанной причине большую роль играет подбор мощности теплогенератора. Если ее недостаточно, нагрев бака растянется надолго, комнатный воздух успеет охладиться. Подробнее о работе системы смотрите в обучающем видеосюжете.
Хотя в сюжете идет речь о стыковке накопительного водонагревателя с настенным газовым котлом, суть не меняется - электрический отопитель присоединяется аналогично.
Подключение к электросети
Схемы запитки одинаковы для всех электрокотлов, разница лишь в числе фаз. Аппараты мощностью до 12 кВт подключаются к однофазной сети 220 В, более 12 кВт – к трехфазной (380 В). Что понадобится для монтажа:
- силовой кабель с медными жилами;
- дифференциальный автомат защиты либо связка УЗО + обычный автоматический выключатель;
- заземляющий контур.
В качестве силовой линии применяется кабель марки ВВГ любой разновидности, количество жил зависит от числа фаз – 3 или 5. Сечение токоведущей части подбирайте по мощности теплогенератора, обычно этот параметр указывается в инструкции по эксплуатации изделия. Чтобы упростить задачу, приведем данные для разных котлов в виде таблицы.
Номинал дифференциального автомата тоже зависит от потребляемой мощности отопителя, ток срабатывания – 30 мА. Например, для защиты силовой линии агрегата 3 кВт (220 вольт) понадобится устройство, рассчитанное на 16 А, под мощность 16 кВт (380 В) нужен дифавтомат на 32 А. Точные номиналы указаны в паспорте изделия.
Чтобы самостоятельно подключить электрическую мини-котельную настенного исполнения, необходимо снять лицевую панель, провести внутрь силовой кабель и соединить жилы соответствующих цветов с контактами клеммника. Как правило, нулевой провод обозначается синим, заземление – желто-зеленым цветом. Таким же образом подключается ящик управления индукционного и электродного котла.
Электрические соединения между шкафом управления и нагревательным блоком электродного либо индукционного котла производятся по индивидуальной схеме, представленной в инструкции. В качестве примера приведем схему подключения популярного электрокотла «Галан».
Схема автоматики при однофазной сети 220 ВТемпературу теплоносителя здесь контролируют накладные датчики, установленные на металлические участки подающего и обратного трубопровода. Приборы включены последовательно с контактами термореле, управляющего магнитным пускателем. При достижении верхнего порога температуры цепь разрывается и пускатель отключает нагрев.Как сделать заземление
Заложить возле частного дома заземляющий контур – дело простое и очень полезное с точки зрения электробезопасности. Для монтажа отыщите 3 стальных стержня Ø16 мм длиной 2 м и полосу сечением 40 х 5 мм.
Отступив 3 м от стены здания, устраивайте заземление согласно пошаговой инструкции:
По окончании сварочные швы и надземный участок полосы обработайте битумом, яму закопайте. Подробнее об устройстве заземления для электрокотла и домашней бытовой техники смотрите в видеоролике:
Заключение
Чтобы не совершать глупых ошибок в процессе монтажа и обвязки, перед установкой электрокотла стоит пообщаться со специалистом в данной области. Операция не настолько проста, как может показаться. Особое внимание уделите электрической части, поскольку высокое напряжение является источником повышенной опасности.
В данной статье мы не будем рассматривать процесс подсоединения электрокотла к радиаторам, холодной воде, фильтрам и остальным элементам системы отопления. Читателям будет предоставлена часть, связанная непосредственно с электромонтажными работами: подключение электрического котла отопления к электросети, заземление и установка защитных устройств. Поэтому не будем отнимать у Вас время и перейдем к делу.
Преимущество и область применения электрокотлов
Чаще всего электрокотлы используют при на даче и в частном доме. Это связано с тем, что данное оборудование имеет низкую стоимость и при этом установить его можно самостоятельно, без вызова мастера.
Среди основных преимуществ электрических котлов выделяют:
- оборудование является безопасным (конструкция не включает в себя открытое пламя либо наличие легковоспламеняющихся источников топлива);
- водонагреватели могут находиться в отключенном состоянии до полугода, при этом без вреда для своей работоспособности (актуально для дач и загородных домов, которые посещаются редко);
- габариты относительно небольшие, поэтому разместить его можно в любом помещении;
- на сегодняшний день существует огромная разновидность электрокотлов, различных по мощности, способу установки и принципу действия;
- при нагревании воды не возникает копоть, опасная как для человека, так и для окружающей среды.
Правила безопасности
Перед тем, как мы перейдем к основной части монтажа отопления, хотелось бы уделить внимание безопасности электромонтажных работ.
Во-первых , подключение электрического котла отопления должно осуществляться при выключенной электроэнергии.
Во-вторых , устанавливать его необходимо на определенном расстоянии от остальных объектов, а именно:
- между корпусом и стенами должно быть не менее 5 см свободного пространства;
- передняя панель должна быть доступной для обслуживания, 70 см свободного пространства вполне хватает;
- расстояние до потолка не меньше, чем 80 см;
- расстояние до пола не меньше 50 см (если электрокотел подвесного типа);
- расстояние до ближайших труб не меньше 50 см.
В-третьих , сеть должна быть трехфазной (на 380 В), чтобы уменьшить токовые нагрузки на электропроводку. При использовании однофазной сети для подключения мощного котла проводка может не выдержать, вследствие чего возникнет ее самовозгорание и .