Отопление частного дома электрическим котлом

Содержание:

Системы циркуляции теплоносителя

Электрические котлы с ТЭНами

Электродные (ионные) котлы

Индукционные котлы

Порядок подключения электрического котла

Решение некоторых проблем в эксплуатации электрических котлов

3 мифа об электрокотлах вместо заключения

Есть много вариантов отопления загородных домов. Кто-то в целях экономии закупает дрова для печки. Можно потратиться и провести газовое отопление. Но одними из наиболее доступных и экономных обогревателей для дома являются электрические котлы. Они менее габаритные, чем газовые, а также не привязаны к наличию газопровода или дров. Так как топливо не сжигается, то нет необходимости проводить дымоход и выносить котел в отдельное помещение. Так что установка такого устройства менее трудоемка. Так что электрическая система более экологически чистая, так как не выделяется угарный газ.

Всего существует 3 разновидности таких котлов:

1. Котлы с ТЭНами;
2. Электродные;
3. Индукционные.

Каждый из этих типов имеет определенную специфику нагрева воды. И подробнее о них будет рассказано ниже. А вот система обогрева загородного дома останется одинаковой. Суть ее в том, что теплоноситель нагревается в котле и пускается по трубам и радиаторам, прогревая помещение. Иногда через электрический котел также запускается система водопровода для получения горячей воды. Есть два принципиально разных подхода к использованию такой отопительной системы.

Системы циркуляции теплоносителя

Первая система основывается на самотоке жидкости (естественная циркуляция). Электрокотел в такой системе располагается на уровне подвала. А расширительный бак повышенного объема должен находиться выше уровня батарей. То есть на крыше. Холодная жидкость тяжелее горячей, если доверять законам физики. Поэтому теплоноситель из бака будет выталкиваться в систему, запуская циркуляцию. Для упрощения этого процесса также потребуются трубы большего диаметра. Их вытеснили системы второго типа.

Вторая система использует насос (принудительная циркуляция) для перекачивания жидкости. Поэтому она менее требовательна к габаритам и положению структурных элементов системы. Она намного более эффективна и позволяет избавиться от необходимости устанавливать бак на крыше. А на фоне потребления электричества котлом, затраты на работу насоса можно не учитывать.

Да, менее 3,5 кВт такой электрокотел не расходует при КПД 100%. Если кто-то будет предлагать более экономную и эффективную систему – даже не стоит обращать внимание на мошенника. В среднем, примерный расчет требуемой мощности электрического котла производится так: 1м2 х 170Вт. Например, для дома в 50 кв. м. необходимо приобрести котел минимум на 8500Вт или 8.5 кВт. Для двухконтурных систем потребуется котел примерно на 25% мощнее.
Двух контурные системы отопления подразумевают, что через котел течет не только жидкость системы отопления, но и нагревается вода для горячего водоснабжения. Из-за этого на котел ложится дополнительная нагрузка.

Электрические котлы с ТЭНами

По сути, это проточный электрический чайник. В трубе располагается несколько «кипятильников». Их количество может быть разным, в зависимости от системы. При включении они запускаются и начинают прогревать жидкость. В современных котлах ТЭНы включаются по мере необходимости, чтобы сэкономить электроэнергию.

электрокотел с тэном

Система очень простая и одна из наиболее распространенных. Ее мощность может достигать 12 кВт. Цена находится на среднем уровне. Но эти системы наибольшие по габаритам из-за размеров ТЭНов, которые необходимо погрузить в воду. Единственная проблема – возможность вскипания жидкости, если реле контроля температуры будет неисправно. Но регулярный осмотр поможет избежать любых неприятностей.

Электродные (ионные) котлы

Это более совершенная система для нагрева воды. В ней нет нагревательных элементов. Только 2 электрода. Через них пускается электрический ток. Он проходит через подготовленную воду или специальный теплоноситель, соответствующий показателям электропроводности. Жидкость, обладая большим сопротивлением, начинает нагреваться.

Такая система очень проста и более экономична и надежна, чем ТЭНовая. Но есть 2 беды. Первая – необходимость в хорошем заземлении, чтобы избежать поражения токами утечки. Вторая – невозможность использовать большинство распространенных антифризов. Также эту систему нельзя использовать для горячего водоснабжения. Просто вода из-за последствий электролиза, уже не годится для бытовых нужд, так как насыщается вредными для здоровья газами. Это не может повредить во время отопления дома, если, конечно, не пить такую воду.

электродный электрический котел

Считается, что такая система имеет более высокие показатели КПД, чем ТЭНовая, и дом будет прогреваться быстрее. Но в то же время, цена ее будет несколько выше, из-за технологически более сложной конструкции. Кстати, накипь, которая образуется на электродах и стенках ионных котлов, может понизить их мощность, но никогда не выведет из строя.

Индукционные котлы

Работа этих устройств основана на использовании электромагнита. Внутри трубы находится сердечник, а поверх нее намотана катушка, вскрытая лаком для изоляции и покрытая слоем теплоизоляции. Ток идет по катушке и создает переменное магнитное поле. В результате в сердечнике появляются индуцированные токи, которые и вызывают его нагрев. Что интересно, потери тепла от катушки не происходит из-за теплоизоляции, поэтому и КПД сохраняется.
принцип работы индукционного котла

Такие системы полностью автономны. Они надежны, работают с любыми жидкостями и требуют только профилактического осмотра. Практически мечта. Но вот стоимость ее не каждому по карману. Особенно учитывая тот момент, что и остальные системы гарантировано проработают не один год.
электрический индукционный котел

Порядок подключения электрического котла

На самом деле все достаточно просто. В первую очередь имеет смысл прочесть инструкцию, в которой все расписано пошагово. Но в целом порядок работ такой:

1. Выбор места для крепежа электрического котла. Важно проверить, чтобы стена выдержала вес оборудования. Затем пробиваются отверстия и вешается основная система. К ней присоединяются все вспомогательные элементы: система безопасности, фильтры и так далее.
2. По всему дому проводится система отопления. Это могут быть не только радиаторы, Хотя именно они являются наиболее стандартным вариантом. Электрический котел можно использовать также и для теплых полов.
3. После того, как система была установлена, котел подсоединяется к трубопроводу. Затем происходит подключение к электросети через щиток. Стоит учесть, что все котлы потребляют много электроэнергии. Если их мощность выше 7 кВт, то и напряжение в сети должно быть не 220В, а 380В. Также не стоит забывать о заземлении.
4. В соответствии с инструкцией производится отладка и запуск всей системы. Также проверяется, наличие утечек как теплоносителя, так и тока. Если все в порядке, то котел продолжает свою работу при необходимости.

Решение некоторых проблем в эксплуатации электрических котлов

Сам котел, какая бы ни использовалась система нагрева теплоносителя, очень надежен. Небольшая профилактическая работа по удалению накипи – все, что требуется для его стабильной эксплуатации. Также стоит раз в год чистить фильтр грубой очистки.

Единственная опасность – большая мощность устройства. Для него стоит провести отдельную линию от щитка с проводами большого сечения. Иначе возможен их нагрев и возгорание. Но есть еще 2 элемента системы, за которыми надо следить постоянно.

Первый, что логично, — это трубопровод. Вся нагрузка в основном ложится на трубы, по которым течет холодные и горячие жидкости, а иногда и раскаленный пар. Поэтому все места спайки и качество труб должно быть очень хорошим.
По трубам всегда будет идти блуждающий ток, который будет пробивать через металл. Металлопластик со временем лишится металлической составляющей в местах пробоя, а цельнометаллические трубы покроются проржавевшими точками. Избежать этого не поможет ничто.
Единственный материал, устойчивый к этой напасти – пластик, но использовать в электродных и индукционных системах его не стоит. В остальном же надо просто время от времени проверять состояние труб, чтобы проводить по необходимости замену и ремонт. Требуется это также раз в несколько лет.

Второй ненадежный (относительно) элемент системы – это реле контроля температуры и давления воды. Раз в несколько лет они выходят из строя и требуют замены. Такой ремонт не очень дешевый, но гарантирует стабильную работу электрического котла еще на несколько лет.
Если реле температуры придет в негодность, то возможно нарушение работы нагревательного элемента и повышение температуры в системе. В результате. Вместо жидкости по трубам потечет раскаленный пар, который может прорвать трубопровод. Аналогичная проблема может возникнуть из-за наличия большого количества воздуха в системе, из-за которой насос будет работать вхолостую.

Решение предусмотрено в самой конструкции. При резком повышении температуры и давления в системе прекращается нагрев, а излишки пара удаляются через специальную систему сброса. При выходе воздуха из системы будет также сбрасываться и часть теплоносителя. Расширительный бак помогает их улавливать и возвращать в систему для экономии средств.

3 мифа об электрокотлах вместо заключения

Интересно, что такие системы породили несколько мифов о своей работе. И главный из них – КПД. Стоит различать КПД котла и отопительной системы. У котла он составляет 100%. Это не шутка. Вся электроэнергия, которая запитывает ТЭН, электроды или катушку переводится в тепло и используется для обогрева помещений. А вот КПД отопительной системы может меняться в зависимости от того, насколько грамотно она проведена. Котел в этом случае ни при чем. Разница между различными котлами заключается в схеме работы, стоимости и степени защиты от поломок. Так что не существует более и менее экономных котов. Они все являются эталонами экономии.

На этом строится второй миф, который гласит, что всегда стоит выбирать более дорогую модель. Как показывает практика, даже самая дешевая модель электрокотла может справиться со своими обязанностями не один год. Конечно, не стоит рассчитывать, что модель котла мощностью 3,5 кВт сможет отопить трехэтажный особняк. Но в качестве вспомогательной аварийной системы ее можно использовать полностью. Так что в выборе и использовании котла лучше всего ориентироваться на здравый смысл. Например, не стоит использовать воду в качестве теплоносителя при температуре -40оС. Она замерзнет, а при включении системы трубы просто разорвет.

Третий миф относится к тарифам на электроэнергию. Считается, что электрический котел израсходует столько электричества, что владелец загородного дома весной решит его тут же продать. Но этого почему-то не случается. Дело в том, что даже котлы мощностью 12 кВт в час не работают на полную круглые сутки. Система отслеживает изменение температуры системы и регулирует необходимую мощность. Также, нагрев теплоноситель до определенной температуры, котел вообще отключается. Особенно хороша данная система для дач, на которых хозяева бывают пару раз за зиму, потому что нет никакой пожароопасности, и не требуется заготовка горючих материалов.

Установка электрического котла в частном доме: что нужно знать?

Установка электрического котла подразумевает наличие профильных знаний, специального инструментария и выполняется на основе действующих нормативов.

Общие сведения об электрических котлах

Теплосиловые агрегаты этой категории привлекают высоким КПД и неприхотливостью в эксплуатации, поэтому пользуются особой популярностью среди потребителей. Производители электрических котлов предлагают следующие виды оборудования:

1. ТЭНовые электрокотлы. Работа отопительного устройства обеспечивается нагревательным элементом в теплообменнике. Прибор выделяется простотой монтажа и подключения, удобством эксплуатации.
2. Электродные устройства. Теплоноситель прогревается в процессе прохождения электричества через воду с солями. Подача тока вызывает движение частиц воды, их энергия превращается в тепло. Электроды со временем растворяются в рабочей среде, поэтому требуется периодическая замена элементов.
3. Индукционные котлы отопления. Теплообменник представляет собой диэлектрическую трубу с ферромагнитным стержнем.

При работе последнего устройства возникают вихревые токи, и образуется тепловая энергия.

Преимущества и недостатки применения электрических котлов

Конкурентным преимуществом установки электрического котла в частном доме считается высокий уровень комфорта эксплуатации при минимуме затрат. Также среди достоинств силового оборудования отмечают следующие моменты:

• высокий уровень КПД, относительно компактные размеры, неприхотливость в эксплуатации;
• широкий диапазон мощности. Несложно подобрать модель оптимальной производительности для отопления площадей различной величины;
• не требуется разрешение для монтажа конструкции;
• безопасность эксплуатации, простота монтажа и обслуживания;
• экологичность оборудования.

Электрические котлы имеют высокий уровень КПД

К тому же модели электрических котлов отопления представлены в демократичном ценовом сегменте.

Большой минус применения электрических теплосиловых агрегатов – значительный уровень потребления электроэнергии. Чтобы нивелировать проблему, можно установить котельное оборудование с подключением к буферной емкости. Помимо дороговизны потребляемых энергоресурсов, также среди недостатков приборов отмечают необходимость заземления и риск поражения током.

Правила и особенности установки

Для установки электрического котла отопления своими руками необходимо тщательно изучить инструкцию, которая прилагается к изделию. Монтаж предусматривает несколько этапов:

• подготовка места установки и монтаж креплений. Поверхность, на которой устанавливается теплосиловой агрегат, необходимо отделать огнеупорной панелью. Для предотвращения перекосов кронштейны подгоняют с помощью строительного нивелира;
• заземление. В целях электробезопасности в схеме установки электрического котлапредусматривается подсоединение силового устройства к заземляющей шине. Применяется медный провод сечением от 4 мм. Проводник подключается к нулевой клемме в нижней части корпуса;
• устанавливают циркуляционный насос и расширительный бак, если они не предусмотрены в конструкции котла отопления.

При пусконаладочных работах особое внимание уделяется таким моментам, как герметичность всей системы и удаление лишнего воздуха. Далее оборудование тестируется на различных рабочих режимах.

Обвязка электрического отопительного котла

Обвязка электрокотлов предусматривает следующие элементы:

• циркуляционный насос – прибор призван обеспечить перемещение теплоносителя по контуру для передачи тепловой энергии отопительным приборам;
• расширительный бак – конструкция предназначена для приема излишков теплоносителя при его чрезмерном перегреве;
• предохранительный клапан – функционал срабатывает исключительно в аварийных ситуациях, к примеру, при закипании рабочей среды при остановке насоса или переполнении бачка. Действие этого элемента обвязки предусматривает сброс избытка теплоносителя в канализацию;
• автоматический воздухоотводчик – его задача заключается в самостоятельном выводе воздуха из контура. Отсутствие прибора чревато затруднением циркуляции рабочей жидкости в системе;
• манометр – призван отслеживать уровень давления в контуре, применяется прибор со значением от 4 бар.

Установка электрического котла

По регламенту монтаж электрического котла отопления обязательно сопровождается установкой группы безопасности.

Выбор места и рекомендации по монтажу

В нормативных документах не предусмотрены ограничения по месту установки электрического котла отопления. При этом необходимо руководствоваться правилами пользования электроустановками, в которых указаны ограничения на размещение силового оборудования большой мощности.

Рекомендации поустановке электрического котла отопления в частном доме:

1. Чтобы ограничить доступ к силовому оборудованию в целях безопасности жильцов, стоит устанавливать агрегат в изолированном пространстве, к примеру, в гараже или другом техническом помещении. Особенно это касается комбинированных моделей отопительных систем напольного исполнения большой мощности.
2. ТЭНовые модели котельного оборудования компактных конфигураций допускается размещать в кухне или входной группе. Здесь сложность заключается в том, что придется подводить к месту монтажа электрического котла мощный силовой кабель и магистраль отопительной системы. Это сопровождается дополнительными расходами на коммуникации, также требуется организовать работы по декорированию, чтобы скрыть инженерные структуры.
3. При установке электрического котла отопления на деревянную стену или другую горючую поверхность следует подложить базальтовую панель или лист кровельной стали под прилегающую часть корпуса силового оборудования.
4. Кабель следует прокладывать выше систем трубопровода, чтобы не залило в случае аварийных ситуаций.
5. Необходимо размещать конструкцию на выделенном месте так, чтобы обеспечить комфортный доступ к силовому агрегату для удобства обслуживания.

Устанавливать электрический котел лучше всего в изолированном пространстве

Также следует обратить внимание на то, чтобы трубы не нагружали своим весом присоединительные штуцеры электрического котла.

Особенности расположения обвязки котельного оборудования

Регламент строго обязывает устанавливать каждую единицу обвязки в определенном участке системы:

• группа безопасности устанавливается за отопительным агрегатом, так как на этом отрезке контура при прекращении циркуляции наблюдается точка наивысшего давления рабочей среды;
• циркуляционный насос располагается перед котлом, в точке контура с минимальной температурой теплоносителя;
• расширительный бак устанавливается с выдержкой расстояния двукратного значения напора насоса, если располагается до него, в случае же размещения после – дистанция должна быть равна восьмикратному значению напора насоса.

В электрокотлах последнего поколения все элементы обвязки зачастую встроены в конструкцию.

Инструменты и материалы

Перед установкой электрического котла отопления своими руками необходимо подготовить набор инструментов, приспособлений и материалов:

• дрель с соответствующими наконечниками для подготовки отверстий под крепежи;
• монтажная планка;
• крепежные элементы, соединительные детали.

Также понадобятся трубы, которые выбирают по расчетным данным, и кабель определенного сечения.

Разработка схемы подключения

В зависимости от особенностей конструкции и нюансов подключения электрокотлов к отопительной системе применяют соответствующие схемы. Разработаны типовые схемы подключения силового устройства для различных случаев, к примеру:

• установка котельного агрегата, который не оснащен насосной системой и расширительной емкостью;
• если предусмотрена обвязка с буферной емкостью;
• если предстоит соединение с бойлером косвенного нагрева;
• электрический генератор тепла работает в паре с ТТ котлом или устройством на газовом топливе.

Двухконтурный прибор должен быть подключен к магистралям отопления и ГВС.

Обвязка с системой отопления

Настенные модели электрических котлов со встроенной группой безопасности, которые предусматривают эксплуатацию в системах отопления закрытого типа с принудительной циркуляцией, подключаются за счет соединения подающего и обратного трубопроводов с соответствующими патрубками теплосилового агрегата.

Электрокотел с ТЭНом, который не оборудован расширительным баком и насосом, подключается по следующей схеме:

• расширительный бак устанавливается на прямом выходном участке подающего трубопровода, после него врезается отсекающий кран с шаровым механизмом;
• насос и грязевик можно установить как на подаче, так и на обратке;
• трубопровод подпитки врезают в магистраль обратного направления.

По аналогичной схеме подключают электродный/индукционный теплосиловой агрегат к отопительной системе закрытого типа с мембранным расширительным баком.

Как организовать подключение к самотечной сети отопления открытого типа?

Обвязка электрического котла с гравитационной системой отопления выполняется по следующей схеме:

• на верхней точке сети устанавливается открытый расширительный бак, после него ставится отсекающий кран;
• трубопроводы обоих направлений прокладываются с уклоном 3 мм/погонный метр;
• циркуляционный насос ставится на байпасе.

Так как для обеспечения стабильного самотека рекомендуется высота вертикали между электрическим котлом и резервуаром в 2 метра, расширительный бачок выносится на чердачное помещение.

Подключение к электросети

При подключении электрокотла своими руками руководствуются рядом правил:

• к розетке подключают приборы мощностью до 3,5 кВт;
• силовые приборы мощностью до 7 кВт подключают к распределительному щитку;
• котельное оборудование мощностью до 12 кВт подключается к однофазной сети 220 В, для агрегатов мощностью более 12 кВт применяется трехфазная сеть 380 В.

Материалы, необходимые для монтажа:

1. Силовой кабель марки ВВГ с медными жилами. Количество жил зависит от числа фаз – 3 или 5, сечение должно соответствовать мощности котельного агрегата, этот параметр указывают в техпаспорте изделия.
2. Связка УЗО в комплекте с автоматическим выключателем или дифференциальный автомат защиты. Номинал последнего зависит от мощности отопительного котла. Напряжение срабатывания дифавтомата – 30 мА.
3. Заземляющий контур. Чтобы заложить заземляющий контур возле частного дома, можно использовать полосу сечением 40х5 мм + 3 стальных стержня d16 мм длиной 2 м с острым концом.

Для того чтобы самостоятельно подключить электрический котел, следует снять лицевую панель корпуса, соединить жилы силового кабеля соответствующих цветов с контактами клеммника. При установке электрического котла отопления своими руками стоит помнить, что такое напряжение является источником повышенной опасности.

«У меня электрическое отопление какой котел мне подойдёт что бы меньше брало электричества и как самой поставить котел » – Яндекс.Знатоки

Как правило, для подбора электрического котла необходимой для обогрева частного дома мощности используется формула:

Мощность электрокотла (кВт) = площадь дома (м2) / 10

Если дом недостаточно утеплен или имеет приводящие к росту теплопотерь конструктивные особенности, требуемая мощность котла может быть выше. Аналогично, при правильном подборе электрооборудования в сочетании с качественным утеплением и верно спланированной системой водяного отопления можно будет обойтись меньшими затратами электроэнергии.

Учитывая достаточно высокие тарифы на электроэнергию и ограничения по количеству доступных киловатт для подключения к частным домам крайне важно грамотно спланировать систему электрического отопления таким образом, чтобы электрическому котлу для поддержания необходимой температуры в доме требовалось минимальное время активной работы.

Для экономии электроэнергии в системе электрического отопления можно использовать автоматику, с помощью которой устанавливается такой режим работы, при котором большую часть электричества электрокотел потребляет ночью, по более выгодным ночным тарифам.

Как определить необходимый запас киловатт на бытовые нужды?

Чтобы понять, какой резерв электричества необходимо оставить для использования на бытовые нужды, можно использовать приблизительные данные о потребляемой мощности бытовых приборов:

Электрический чайник / кофеварка – 1-2 кВт

Микроволновая печь – 1-1,5 кВт

Посудомоечная/стиральная машина – 1,8 – 3 кВт

Кондиционер – 1,5 – 3 кВт

Электрическая плита – 2 – 5 кВт

Холодильник – 0,7-1,2 кВт

Утюг – 0,7-1,8 кВт

Фен – 0,5-2,0 кВт

Осветительные приборы- 1 кВт

Указанные значения являются ориентировочными. Для электроприборов в пониженным электропотреблением (класса А и выше) необходимая мощность будет ниже.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КОТЕЛ ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ ЧАСТНОГО ДОМА 50 М2

Для отопления частного дома площадью 50 м2 можно использовать отопительные электрические котлы мощностью до 5-7 кВт.

Актуальные модели электрических котлов для дома 50м2:

ЭВАН (Россия) – ЭПО 4, ЭПО 6, ЭПО 7.5, NEXT-5, NEXT-7, EXPERT 7.5, WARMOS NOVATOR 5, WARMOS NOVATOR 6, WARMOS NOVATOR 7, WARMOS 5, C2 5, C2 6, C2 7, WARMOS-IV-5, WARMOS-IV-6, WARMOS-RX 6

STOUT (Испания) — SEB-0001-000005 5 кВт, SEB-0001-000007 7 кВт

Protherm (Словакия) – CKAT 6 KR13

Vaillant (Германия) — eloBLOCK VE 6

Navien (Южная Корея) — EQB 8HW

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КОТЕЛ ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ ЧАСТНОГО ДОМА 100 М2

Для обеспечения частного дома площадью 100 м2 теплом можно использовать отопительные электрические котлы мощностью до 10-12 кВт.

Актуальные модели электрических котлов для дома 100м2:

ЭВАН (Россия) – ЭПО 12, NEXT-12, EXPERT 12, WARMOS NOVATOR 12, WARMOS 11.5, C2 12, WARMOS-IV-12, WARMOS-M 12, WARMOS-RX 12, TEHOWATTI 13

Protherm (Словакия) – CKAT 12 KR13

Vaillant (Германия) — eloBLOCK VE 12

Navien (Южная Корея) — EQB 12HW

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КОТЕЛ ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ ЧАСТНОГО ДОМА 150 М2

Для отопления загородного дома площадью 150 м2 можно использовать отопительные электрические котлы мощностью до 15-17 кВт.

Актуальные модели электрических котлов для дома 150м2:

ЭВАН (Россия) – ЭПО 15, ЭПО 18, EXPERT 15, WARMOS NOVATOR 15, WARMOS 15, C2 15, WARMOS-IV-15, WARMOS-M 15, WARMOS-RX 15

Navien (Южная Корея) — EQB 15HW

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КОТЕЛ ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ ЧАСТНОГО ДОМА 200 М2

Для того, чтобы отопить электричеством частный дом площадью 200 м2 можно использовать отопительные электрические котлы до 20-23 кВт.

Актуальные модели электрических котлов для дома 200м2:

ЭВАН (Россия) – ЭПО 24, EXPERT 22.5, WARMOS NOVATOR 21, WARMOS 21, C2 21, WARMOS-IV-21, WARMOS-M 21

STOUT (Испания) — SEB-0001-000021 21 кВт

Vaillant (Германия) — eloBLOCK VE 21

Navien (Южная Корея) — EQB 21HW

Источник — https://amikta.ru/otoplenie/elektricheskie-kotly/elektrokotly-dlya-otopleniya-doma

виды электрических котлов, особенности, правила выбора

Современный рынок изобилует большим количеством оборудования для обогрева домов. Наряду с газовыми доступны и электрокотлы. Но разумно ли использовать их в качестве основного элемента системы отопления частного дома? Каким образом происходит подключение электрокотла и какое питание необходимо для полноценной работы этого оборудования? В этом мы будем разбираться далее.

Какими они бывают?

Из названия этого оборудования каждому понятно, что во время его работы происходит преобразование электроэнергии, потребляемой установкой, для нагрева теплоносителя, в качестве которого может выступать вода, антифриз или масло. Каким образом это происходит? Все во многом зависит от типа котла.

Электрокотлы с ТЭНами

В основе их работы лежит простой принцип действия. В баке с водой расположено несколько нагревательных элементов трубчатого типа. Благодаря им и обеспечивается нагрев воды. Регулировка мощности осуществляется ступенчатым подключением ТЭНов.

В качестве примера приведем электрический котел для отопления частных домов с мощностью 12 кВт. В таком приборе может быть размещено до 6 нагревателей с мощностью до 2 кВт каждый. Современные установки при снижении температуры теплоносителя сами в нужный момент в автоматическом режиме подключают нужное количество элементов. Впрочем, у владельца электрокотла имеется возможность ограничить мощность установки при помощи панели управления.

Электрокотлы для домов этого типа, которые снабжены двумя контурами, могут использоваться еще и для удовлетворения потребности в горячей воде для хоз.нужд. При этом происходит приостановка процесса нагрева теплоносителя на время водоразбора.

Преимущества:

• доступная цена электрокотлов для частных домов этого типа. В их конструкции отсутствуют сложные элементы;
• в системе отопления, основным элементом которого выступает электрический котел для отопления дома, может использоваться любой теплоноситель. Кроме воды, в качестве такового может выступать антифриз или масло. Главное требование к теплоносителю – стойкость к перемерзанию в ситуациях остановки электрокотла для отопления. ТЭНам совсем неважно, что нагревать.

Недостатки:

• большие размеры. Нагревательные элементы электрокотлов для отопления должны быть размещены в довольно большом объеме воды. Да и сами ТЭНы довольно габаритные;
• возникновение накипи, когда в качестве теплоносителя используется вода.

Электродные котлы отопления для частного дома

В котлах подобного вида в отличие от электрических котлов для отопления частного дома процесс нагрева теплоносителя происходит по другому принципу. В установке размещены электроды с разницей потенциалов. В воде растворена соль, благодаря чему она превращается в электролит. В результате в ней возникает переменный ток. Обусловлено это тем, что у электродов полярность может меняться с частотой 50 Гц. Сопротивление воды в котле все же достаточно большое, а при наличии проводника и сопротивления нагрев – неизбежное явление.

Использование этого оборудования в условиях частного дома несет для владельца следующие преимущества:

• компактные размеры. Чтобы использовать котел в доме, не нужен бак большого объема. Помимо этого можно вполне обойтись без циркуляционных насосов;
• низкая стоимость. Котлы подобного вида имеют простую конструкцию, что отражается на их цене. Она невысока, и такое оборудование доступно для многих собственников домовладений;
• безопасность установки. Если в электрокотле на ТЭНах происходит утечка теплоносителя, то в этом случае отключение нагрева происходит благодаря включающемуся термореле. Однако оно срабатывает не всегда. А вот в электродных котлах отопления остановка нагрева происходит без дополнительной страховки. Если отсутствует проводник, то, значит, не будет и тока. Это и исключает нагрев.

У этого оборудования имеются и определенные недостатки:

• особый принцип работы этих установок не позволяет использовать в качестве теплоносителя ничего, кроме воды. Причем должна применяться вода, имеющая определенное удельное сопротивление. Если использовать в качестве теплоносителя дистиллированную воду, то котел отопления просто не будет работать;
• в процессе эксплуатации установки происходит постепенное растворение электродов. Поэтому необходимо периодически производить их замену.

Индукционные котлы отопления

Еще одна разновидность оборудования для обогрева домов – индукционные котлы. Если говорить о них простыми словами, то основным элементом их конструкции выступает труба из диэлектрика, вокруг которой навита катушка. Внутри же трубы расположен сердечник. Когда ток попадает в катушку, то благодаря электромагнитной индукции он оказывается и в сердечнике. А так как течь ему некуда, то вследствие наведенной разницы потенциалов внутри сердечника начинают происходить процессы миграции заряженных частиц, что и приводит к его нагреву.

Может показаться, что наличие в котлах этого вида столь сложной конструкции вкупе с передачей энергии в несколько этапов должны привести к падению КПД. Однако его снижения не происходит. Благодаря слою теплоизоляции, размещенному снаружи, тепло, которое выделяется обмоткой, тоже расходуется на нагрев теплоносителя. Возникновение индукционных токов происходит только внутри катушки. Там же образуется и вся энергия, потребляемая обмоткой.

Отметим, что такой котел при желании каждый может сделать своими руками. При этом задача эта не такая и сложная, как может показаться на первый взгляд. Труба 50 мм из полиэтилена выступает в качестве трубы-изолятора. С её торцов располагаются пресс-фитинги. Обмотку можно взять, смотав её с любого достаточно мощного трансформатора. В качестве сердечника выступает пруток из стали. Его фиксацию в трубе можно выполнить любым удобным способом.

Достоинства:

• установка имеет неограниченный ресурс и при этом устойчива к отказам. Такие явления, как накипь и перегрев сердечнику не страшны. Обмотка тоже может служить долго;
• в оборудовании заводского производства отсутствуют разъемные соединения, что исключает риск утечек;
• возможность использования в котлах любого теплоносителя. Главное – он должен быть жидким.

Недостатки:

в сравнении с другими видами котлов приобретение индукционной установки для дома обойдется заметно дороже.

Общие особенности

Все электрические котлы имеют общие особенности в плане конструкции и своей функциональности.

• в составе конструкции этого оборудования присутствует термостат. Его основное назначение состоит в контроле за температурой теплоносителя. Кроме этого, он управляет мощностью установки. Во всех моделях электрических котлов имеется возможность для подключения внешнего датчика. С его помощью можно до определенного значения прогревать воздух в помещении;
• в настоящий момент электрические котлы с мощностью менее 3,5 кВт не выпускаются. Подключать оборудование стоит к отдельному щитку. Если подсоединить электрический котел к розетке, то это приведет к перегреву проводки. При этом оборудование с мощностью до 7 кВт подключается на 220В. А если владелец домовладения запланировал установку в своем доме котла большей мощности, то в этом случае обязательным условием является наличие 380В;
• ошибочным является мнение, что более экономичным оборудованием выступают индукционные и электродные котлы. Все это было придумано, чтобы повысить продажи оборудования этих видов.

Выбор в пользу электрического котла для отопления дома означает, что при работе в тепло будет превращаться 100% расходуемой на его работу электроэнергии. Другой вопрос, что идти на нагрев теплоносителя будет не вся энергия. Это зависит от того, какую конструкцию имеет корпус электрического котла. Принцип работы оборудования особого значения не имеет.

Расчет мощности

Если вы решили свой дом обогревать при помощи электрического котла, то в этом случае, чтобы не ошибиться при покупке с выбором установки, придется рассчитать мощность котла. Сделать это довольно просто. Чтобы узнать величину нужного вам параметра, необходимо на 10 разделить площадь, которую будет обогревать приобретаемый электрический котел. Полученный результат – пиковая мощность установки.

Не стоит пугаться цифр, которые вы получили во время расчетов. Если подсчеты показали, что в свое домовладение вам необходим котел 12 кВт, то это не означает, что агрегат круглые сутки будет потреблять столько электричества. Не нужно забывать, что при работе мощность отопительного электрокотла регулируется термостатом. Поэтому при использовании большую часть времени он будет проводить в простое.

Подключение

Если рассматривать такое оборудование, как отопительные электрокотлы с точки зрения пожарной безопасности, то, отметим, что они не несут никакой опасности для человека. Ни при каких условиях электрокотел не может стать причиной возгорания деревянного дома. Однако имеются нюансы, о которых следует знать. При расчете проводки во внимание необходимо принимать мощность отопительной установки. Если её сечение будет меньше, чем требуется для вашего оборудования, то она будет греться. А это уже небезопасно и для дома, и для людей, проживающих в нем.

При определении оптимального сечения провода исходят из расчета: 8А на 1 мм² сечения. Если в дом будет установлен отопительный котел 6 кВт, то минимальная величина сечения провода, ведущего к нему, не должно быть меньше 3,4 мм².

Водяной теплый пол является оптимальной системой отопления для электрокотла. Среди всех установок, предназначенных для обогрева помещений, электрокотел для отопления частных домов – самый дорогой класс. В 3-4 рубля обходится кВт*ч тепловой мощности при работе этого оборудования. Располагая агрегат в нижней части помещения, можно обеспечить наиболее эффективное применение подведенного тепла.

Альтернативы

Если предположить, что рядом с участком нет газопровода, а переходить на дровяную установку обогрева нет никакого желания, то в этом случае необходимо искать замену газовому отоплению.

Другие варианты использования электрической энергии для обогрева жилища

• пленочный теплый пол с мощностью до 150 Вт/м2. Главным плюсом его использования является отсутствие необходимости в разводке под полом труб и радиаторов. К тому же такая система отопления не боится низких температур, чем отличается от водяного отопления;
• тепловые насосы могут осуществлять перекачку тепла с улицы. 5 кВт на 1 кВт электрической мощности составляет их тепловая мощность. Однако использовать их можно при температуре наружного воздуха до -25С;
• использование ИК-обогревателей создает субъективное ощущение тепла, поэтому температура в обогреваемом помещении может быть ниже;
• использование для обогрева домовладений ИК-панелей дает возможность для существенной экономии. При снижении температуры в комнате на 2С происходит уменьшение расхода электричества на 20%.

Заключение

Если участок не газифицирован, то лучшее решение для обогрева жилища – электрокотел для отопления. На рынке они представлены различными видами оборудования. Зная об их преимуществах и особенностях эксплуатации, можно правильно подобрать подходящую установку. Подключив котел, в вашем доме всегда будет комфортный микроклимат вне зависимости от погоды на улице. Но помните: чтобы выбранное оборудование без сбоев обеспечивало ваш дом теплом, следует поручить работы по его установке высококвалифицированным специалистам. В этом случае вы сможете сэкономить и на обслуживании отопительного устройства.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Монтаж и установка электрокотла в частном доме своими руками

Обогрев частного дома с помощью электричества считается одним из наиболее удобных способов отопления. Тепловые агрегаты, потребляющие электроэнергию, отличаются экологичностью, бесшумностью и высоким КПД, а также не требуют к себе постоянного внимания домовладельца. Благодаря этому многие из них приобретают электрические теплогенераторы в качестве основного или дополнительного источника тепла. Наша задача – рассказать, как выполняется установка электрокотла и его присоединение к инженерным сетям дома.

Общие рекомендации

Многих пользователей волнует вопрос, касающийся требований к помещению для теплогенератора. Существующая нормативная база не выдвигает никаких требований относительно того, в каком месте следует располагать агрегат и нужно ли для него отдельное помещение. Однако, существуют Правила Устройства Электроустановок (ПУЭ), ими и следует руководствоваться при монтаже этого вида водонагревателей.

Если вы стремитесь сделать все правильно и обеспечить электробезопасность в своем доме, то рекомендуется соблюдать следующие правила установки котла:

Агрегат лучше всего поместить в топочной или другом техническом помещении. Тогда никто из проживающих в доме (особенно детей) не сможет случайным образом получить доступ к электросиловому оборудованию. Исключение – ТЭНовые котлы заводского изготовления, их можно ставить на кухне;

Не прокладывайте силовые кабели под трубами водоснабжения или отопления. В ситуации, когда этого избежать не удается, надо принять все меры для защиты кабеля от попадания на него воды, например, заключив его в специальные монтажные короба из пластика или металла;

При подключении котла к трубопроводам отопления не допускайте, чтобы последние нагружали своим весом корпус агрегата. Трубы надо надежно крепить к стенам;

Соблюдайте сечение жил силового кабеля, соответствующее потребляемой мощности и силе тока. Корпус электрокотла должен быть обязательно подключен к контуру заземления.

Надо сказать, что схемы установки электрических котлов разнятся в зависимости от типа применяемого агрегата. На данный момент для отопления дома можно использовать такие виды электроустановок:

• ТЭНовые;
• электродные;
• индукционные.

Котлы с традиционными нагревательными элементами (ТЭНами) обычно представляют собой настоящую микрокотельную, заключенную в одном корпусе. В комплект устройства входит циркуляционный насос, средства автоматизации и безопасности, а в некоторых моделях — нагревательный элемент для ГВС. Благодаря такой конструкции монтаж электрического котла с ТЭНами значительно упрощен. В свою очередь, электродные и индукционные теплогенераторы — это водогрейные элементы, требующие наружной обвязки.

Присоединение электрокотла к системе отопления

Для начала необходимо установить сам агрегат, надежно прикрепив его к стене. ТЭНовый котел подвешивается на уровне не ниже 1.5 м от пола, индукционный или электродный агрегат можно ставить и ниже, насколько это удобно при выполнении обвязки. При этом два последних вида теплогенераторов монтируются в вертикальном положении.

Осуществить подключение ТЭНового котла, снабженного циркуляционным насосом и автоматикой безопасности, к системе отопления достаточно просто. Ниже представлена схема монтажа, согласно которой надо выполнять обвязку:

Выходные патрубки присоединяются к трубопроводам через шаровые краны, для удобства снабженные американками. К обратной магистрали подключается мембранный расширительный бак, на ней же устанавливается сетчатый фильтр – грязевик. Чтобы его было удобно очищать, не опорожняя всей системы, перед грязевиком ставится дополнительный шаровой кран.

Примечание. На схеме условно не показано местонахождение патрубка для опорожнения трубопроводов. Обычно данный патрубок вместе с запорной арматурой врезается в обратный трубопровод возле теплогенератора.

Несколько сложнее установка электрокотлов индукционного и электродного типа. Причина в том, что эти агрегаты не комплектуются насосами, которые нужно задействовать в обвязке отдельно. Кроме того, особенность работы этих котлов требует включения в схему группы безопасности. Она состоит из манометра, автоматического воздухоотводчика и предохранительного клапана. Последний настраивается на давление срабатывания, что указано в технической документации, прилагающейся к электрическому котлу. Схема обвязки показана на рисунке:

Примечание. На рисунке изображено присоединение индукционного теплогенератора, включение электродного котла будет выглядеть идентично.

Очень часто домовладельцы ставят электрический котел как дополнение к твердотопливному. Это создает дополнительное удобство в эксплуатации отопительного оборудования, особенно в ночное время. Когда дрова в топке прогорают, а сделать новую закладку некому, то в работу включается электронагреватель, поддерживая температуру в системе до самого утра. Кроме того, ночной тариф на электроэнергию существенно ниже, чем дневной. В этом случае совместная схема обвязки выглядит так:

Примечание. На схеме показано ТЭНовый котел в применении  со встроенным насосом. Если надо поставить электродный или индукционный нагреватель, то насос придется купить и установить отдельно на обратную магистраль.

Подключение к электросети

Перед тем как приступить к выполнению данных работ, следует внимательно изучить инструкцию по эксплуатации теплогенератора. В ней указывается минимальное сечение силового кабеля, которое надо обязательно выдержать, точки и схемы подключения. В том случае, когда по каким-либо причинам эта информация отсутствует, для определения сечения жил можно воспользоваться таблицей:

Еще один важный момент, который надо учесть при подключении нагревателя к электросети своими руками. В схеме включения силовой цепи котла в домовую сеть обязательно надо предусмотреть устройство защитного отключения (УЗО) и автоматические выключатели соответствующих номиналов. Это прямые требования ПУЭ, цель которых – обезопасить оборудование и людей от поражения электрическим током. Типовая схема подсоединения показана на рисунке:

Помимо включения в электросеть, при монтаже индукционных и электродных теплогенераторов нужно поставить выносной блок управления и датчики температуры, после чего проложить между ними провода. Эти работы следует выполнять в соответствии со схемой в техническом паспорте нагревателя.

Важно! Не забудьте перед производством работ отключить напряжение в домовой сети!

Заключение

В действительности установка электрического котла в частном доме не представляет собой большой сложности. Нужно быть внимательным при выполнении обвязки агрегата и следить за качеством соединений. Также надо помнить о Правилах электробезопасности и в точности следовать схеме, что представлена в документации на изделие.