Какие необходимые условия для подключения электрокотла

Если подключение загородного участка к централизованному газоснабжению невозможно по каким-либо причинам и в ближайшие годы как минимум не планируется, то для обогрева частных домов нередко используется отопление от электрокотла — решение имеет ряд преимуществ, хотя и не лишено недостатков.

Чтобы использование прибора было эффективным, важно грамотно подобрать электрооборудование и схему контура. Предлагаем разобраться в конструктивных и функциональных особенностях разных типов электрокотлов, а также оценить особенности различных вариантов подключения агрегатов к отопительной системе.

Для тех, кто планирует организовать обогрев жилья от электрического прибора, будет полезно узнать, как использовать двойной тариф с целью снижения платы за электричество.

Классификация оборудования и принцип работы

Электрокотел преобразует электрическую энергию в тепловую и в зависимости от особенностей конструкции может быть:

• ТЭНовым;
• электродным;
• индукционным.

Независимо от вида современные модели снабжены термостатом, с помощью которого можно корректировать мощность устройства и степень нагрева теплоносителя.

Обычно есть и возможность получать сведения с внешнего датчика, чтобы контролировать температуру воздушной массы в конкретном помещении.

Устройство с нагревательным ТЭНом

Внутри емкости, предназначенной для воды, устанавливают нагревательные элементы — ТЭНы. Они могут быть выполнены в виде трубок или пластин. Чтобы регулировать степень нагрева, нагреватели включаются поочередно.

Вода поступает в бак, нагревается, затем передается на контур. По мере ее остывания или нагрева отдельные ТЭНы включаются или выключаются. Движением теплоносителя управляет встроенный циркуляционный насос.

В зависимости от размеров и типа ТЭНовые электрокотлы бывают настенными или напольными. Нужно подобрать такое место установки прибора, чтобы его было удобно обслуживать

Можно выбрать двухконтурные модели таких котлов, они подогревают воду не только для отопления, но и для водопровода. ТЭНовые устройства популярны за счет простой конструкции и относительно невысокой цены. При правильной эксплуатации они ломаются крайне редко.

Помимо воды в качестве теплоносителя применяются различные по концентрации антифризы или масляные составы. Но размеры у таких устройств обычно достаточно большие, что ограничивает возможности при выборе места для их установки. Со временем на ТЭНах оседает налет, периодически нагревательные элементы нужно заменять.

Электродный котел для отопления

Для нагрева здесь используется разница потенциалов на двух электродах и естественное сопротивление воды, возникающее благодаря растворенным в ней солям. Это компактные устройства, которые могут быстро нагревать небольшие объемы воды.

Электродные котлы очень компактные, их просто установить, но работают такие приборы только с водой, имеющей определенное удельное сопротивление

Встроенный циркуляционный насос здесь не нужен. Это простой прибор, который почти никогда не ломается. А если такое и случится, его не сложно отремонтировать. Цену на устройства этого типа можно назвать демократичной.

Но масло и антифриз для такого котла не подойдут, в качестве теплоносителя приемлема только вода, но не дистиллированная. Со временем электроды изнашиваются, растворяются в воде. Их нужно периодически заменять новыми элементами.

Прибор с индукционным нагревом

В таких котлах нагревательный элемент выполнен из диэлектрического корпуса с навитой на него катушкой и сердечником. Ток в катушке вызывает разницу потенциалов в сердечнике, который достаточно быстро нагревается. Тепловая энергия передается теплоносителю.

Котлы с индукционным принципом действия устойчивы к износу, они обладают высоким КПД и служат исключительно долго. Конструкция настолько простая, что ее можно изготовить из подручных средств

Это котел с высоким КПД и длительным ресурсом эксплуатации. Промышленные модели довольно дорогие, но при желании можно изготовить самодельный индукционный аналог. Подходит любой жидкий теплоноситель, а случаи поломок крайне редки.

Варианты подключения к отопительной системе

Электрокотлы используют в системах с жидким теплоносителем, который циркулирует по трубам.

Это могут быть традиционные радиаторные варианты:

• с естественным движением теплоносителя;
• с принудительной циркуляцией;
• комбинированные варианты.

Кроме того, бойлеры успешно применяют в системах водяного напольного обогрева. Подойдут они и там, где сочетают радиаторы как основной источник обогрева и ТП в качестве дополнения к нему. При устройстве отопления на базе электрического котла следует подобрать подходящую схему.

Система естественного типа

Такая система работает на использовании способности воды расширяться при нагреве. Горячий теплоноситель стремится вверх, вытесняя остывшую воду из контура. Она возвращается в теплообменник, нагревается, замещает остывшую жидкость и т.д. Электрокотел в этом случае ставят в нижней части контура.

Чтобы гравитационная система отопления работала правильно, важно подобрать достаточно широкие трубы и проложить их с правильным уклоном (+)

Реализация системы с естественной циркуляцией воды по контуру требует грамотного расчета и правильного монтажа.

Понадобится значительное количество труб определенного диаметра, которые должны быть уложены с нужным уклоном. Могут возникнуть проблемы, если понадобится отрегулировать мощность прибора и изменить уровень нагрева теплоносителя.

Контур с принудительной циркуляцией

Здесь движение горячей воды по трубам обеспечивает насос, подключенный к системе. Помимо него понадобится также мембранный расширительный бак и оборудование, обеспечивающее его функционирование: манометр, запорные краны и т.п.

Электрокотел ставят внизу, затем к системе подключают расширительный бак, после чего монтируют циркуляционный насос.

Для обеспечения принудительной циркуляции теплоносителя по системе понадобится циркуляционный насос, мембранный расширительный бак, а также другие элементы (+)

Контур этого типа менее чувствителен к характеристикам труб и радиаторов, что предоставляет широкие возможности для выбора подходящих комплектующих. Именно в таких системах можно использовать антифриз. Расширяются и возможности для регулирования температуры воды в контуре.

Комбинированный вариант системы

Такой контур выполняют изначально на основании тех же принципов, что и систему с естественным движением потока теплоносителя. Поэтому котел ставят в нижней точке, чтобы обеспечить свободное перемещение теплой воды.

Но систему дополняют расширительным бачком и циркуляционным насосом, чтобы присутствовала возможность принудительного перемещения теплоносителя. Это делают для того, чтобы можно было свободно выбирать режим функционирования отопительной системы.

Комбинированный вариант сочетает преимущества обоих описанных выше систем. Для работы циркуляционного насоса, с которым качество отопления обычно значительно выше, необходима электроэнергия.

Если ее поступление по какой-то причине прерывается, движение теплоносителя в принудительной системе прекратится, а вот в комбинированной — нет.

Чтобы электрокотел правильно функционировал, необходимо выполнить его обвязку в соответствии со схемой. Начинающим мастерам лучше доверить этот этап профессионалам (+)

Вода продолжит двигаться по контуру естественным образом. Для обогрева в этом случае можно использовать альтернативный источник электроэнергии или другой вид топлива. Существуют варианты, позволяющие переключать систему с электрического на твердотопливный или газовый котел.

Водяной теплый пол

Этот тип автономного отопления, популярность которого стабильно растет. Он считается более экономичным в эксплуатации, чем радиаторные системы. Отопительный контур из узкой пластиковой трубы укладывают в стяжку под напольное покрытие.

Теплоноситель можно разогревать только до 26-28°С, чтобы обеспечить дом достаточным количеством тепла. Максимально допустимая температура составляет около 50°С, но такой сильный нагрев обычно не нужен. Для водяного теплого пола хорошо подходят котлы с ТЭНом, которые позволяют широко варьировать температуру воды.

Гидравлическая гребенка – необходимый и важный узел для водяного теплого пола. Ее можно собрать самостоятельно, хотя в продаже имеются готовые коллекторы с различными характеристиками (+)

Если предполагается с помощью этого же нагревателя обеспечивать водопровод горячей водой, придется брать модель с ТЭНом. В обвязку обязательно включают бойлер косвенного нагрева, чтобы вода в контуре ГВС была теплее, чем для отопления примерно на 15°С.

В электродных устройствах нагрев составляет обычно 60°С или больше. Их можно использовать для ТП, но понадобится дополнительный монтаж узла подмеса, чтобы остудить теплоноситель до приемлемого уровня.

Гидравлическая гребенка, содержащая такой узел, в любом случае понадобится для правильной установки отопления этого типа. Контроль нагрева выполняется с помощью термодатчика, определяющего текущую температуру теплоносителя.

Существуют модули автоматического управления, позволяющие дополнительно учитывать нагрев воздуха в комнате.

С помощью электрокотла можно организовать систему отопления, которая включает и контур с радиаторами, и трубы теплого пола

Чтобы теплый пол успешно функционировал, нужен еще ряд важных элементов. Например, труба для каждого отдельного контура должна быть цельной, никакие соединения не допускаются. Нужно тщательно рассчитать длину такой конструкции, учитывая схему укладки контура ТП.

Для этого можно использовать специальные формулы, чтобы выполнить расчеты вручную. Удобно применять калькуляторы, имеющиеся на профильных сайтах. После введения информации о площади, схеме и других характеристиках ТП программа выдаст необходимые сведения.

Обычно расчетную длину трубы немного увеличивают, чтобы иметь небольшой запас. Если она кажется слишком короткой, придется просто покупать новую. Для теплого пола нужна система фильтрации, чтобы теплоноситель был достаточно чистым.

Электрокотел и двойной тариф

Одна из значимых причин использования электрокотла для отопления — возможность использования двойной тарификации за использование электроэнергии. Снижение платы в ночной период позволяет заметно сократить расходы.

Двухтарифный счетчик дает возможность платить за использованное ночью электричество гораздо меньше, чем днем и позволяет сэкономить владельцам электрических котлов

Понадобится приобрести и установить двухтарифный счетчик. Стоит отметить, что двухконтурные модели оборудования с ТЭНом подают горячую воду к разборному крану с характерной заметной задержкой. В результате часть тепла теряется, что снижает эффект от экономии электричества.

Имеет смысл дополнить такую конструкцию внешним теплоаккумулятором, способным длительное время сохранять высокую температуру подогретой воды. Такое устройство вполне эффективно при использовании двухтарифного счетчика.

Вода подогревается ночью, хранится в теплом виде и используется в течение дня, расход электроэнергии в дневной период снижается, как и счета за использованное электричество.

Выводы и полезное видео по теме

Порядок монтажа электрокотла:

Хотя использование электрокотла в качестве отопительного прибора считается слишком затратным, его достоинства очевидны. Такие устройства безопасны для людей и окружающей среды, работают в автоматическом режиме, доступны и просты в эксплуатации.

Если тип системы отопления выбран правильно, а все ее компоненты профессионально смонтированы, котел будет работать длительное время без лишних расходов.

Есть опыт использования электрического котла для обогрева жилья? Или хотите задать вопросы по теме? Пожалуйста, комментируйте публикацию и участвуйте в обсуждениях. Блок обратной связи расположен ниже.

Электрические котлы отопления: правила установки, монтаж обвязки, техника безопасности

Решая вопрос автономного отопления частного дома, многие отдают предпочтение электрическому котлу – агрегат прост в эксплуатации, надежен, экологически безопасен. Но для того, чтобы отопительная система функционировала бесперебойно, следует внимательно подойти к выбору, установке и подключению оборудования. Рассмотрим достоинства и недостатки электрокотлов разных типов, разберемся, какие компоненты должны входить в обвязку агрегата и как грамотно их расположить, какие правила следует соблюдать при монтаже электрического отопительного котла.

Связанные товары

Виды электрических котлов, достоинства и недостатки

В продаже представлены электрокотлы трех типов:

• Классические. Нагрев теплоносителя обеспечивает ТЭН, с которым вода контактирует в теплообменном баке. Нагретый теплоноситель поступает в контур отопительной системы.
• Электродные. Теплоноситель нагревается за счет прямого воздействия электрического тока – разряд возникает между двумя электродами, подключенными к фазам электросети. Со временем электроды разрушаются и требуют замены.
• Индукционные. Котел оснащен индукционной катушкой, которая воздействует магнитным полем на ферромагнитный сердечник. Он нагревается и отдает тепловую энергию теплоносителю. Главный минус агрегата – высокая стоимость.

Установочная схема электрокотла для частного дома

Наибольшее распространение получили ТЭНовые электрические котлы. Они просты по конструкции и потому надежны, легко монтируются, нетребовательны в обслуживании, ремонтопригодны.

К достоинствам электрических отопительных котлов относят:

• КПД на уровне 94-99% (у моделей с ТЭНом показатель немного снижается при нарастании накипи на нагревательном элементе).
• Монтаж без оформления специального разрешения.
• Пожарная безопасность, взрывобезопасность. Отсутствует процесс горения, нет необходимости хранить топливо, обеспечивать подачу газа.
• Возможность длительной консервации. Электрокотел полностью сохраняет работоспособность при длительных простоях (свыше полугода), не требует специальной подготовки перед запуском.
• Компактность. Агрегаты отличаются небольшими габаритами по сравнению с котлами других типов.
• Нетребовательность к месту размещения. Электрический котел разрешается устанавливать в жилых и вспомогательных помещениях, нет необходимости в обустройстве котельной.
• Широкий спектр моделей, которые различаются по типу, мощности и принципу установки.
• Экологическая безопасность. Работа электрокотла не сопровождается выбросами в атмосферу, поэтому агрегат считается полностью безвредным для окружающей среды.

Главным недостатком таких отопительных агрегатов считается высокий уровень потребления электроэнергии, а это наиболее дорогой энергоноситель. Особенно актуально для регионов с высокими тарифами на электричество. Нивелировать этот недостаток помогает установка теплоаккумулятора.

Пример установки компактного электрокотла в доме

Еще один недостаток – риск поражения электрическим током при неправильном монтаже электрокотла. Поэтому при установке агрегата следует строго соблюдать электромонтажные правила и обязательно заземлить токопроводящие части.

Важно! На этапе выбора электрокотла необходимо правильно рассчитать мощность отопителя. При расчете площадь дома умножают на 0,1 и прибавляют не менее 20% от полученного результата для запаса по мощности. Если планируется использовать котел в системе ГВС, запас по мощности должен составлять минимум 50%.

Монтаж: основные правила, выбор места, требования ТБ

На этапе подготовки к монтажу электрического котла необходимо определиться с местом его установки.

В целях безопасности и при наличии дополнительного оборудования котел лучше устанавливать в отдельном помещении

При этом учитывают следующие моменты:

• Чтобы полностью исключить риск случайного поражения током, а также защитить сам отопительный агрегат от бытовых внешних воздействий, котел лучше установить в отдельном помещении. Подойдет цокольный этаж, гараж, кладовка.
• Если котел приходится установить на кухне или в прихожей, его размещают таким образом, чтобы вокруг была зона, свободная от нечаянного контакта. Рекомендуется заранее продумать вопрос, как скрыть коммуникации, чтобы трубы и кабели не портили интерьер.
• Корпус агрегата не должен напрямую контактировать с деревянными поверхностями. На деревянную стену крепят лист асбеста, поверх которого монтируют стальной лист. Аналогично выполняется негорючая теплоизолирующая подкладка на деревянный пол при установке напольной модели электрокотла.
• Для удобства обслуживания и эксплуатации важно обеспечить свободный подход к электрокотлу.
• Электрический кабель для подключения агрегата размещают на стене выше трубопровода, чтобы в случае прорыва или утечки электрокабель не оказался в воде.
• Важно предотвратить нагрузку на штуцеры котла, поэтому трубопровод в непосредственной близости от точки подключения должен быть закреплен на стене.

В целях противопожарной и электробезопасности трубопровод должен располагаться ниже электропроводки

При организации и проведении электромонтажных работ в ходе установки отопительного котла необходимо соблюдать технику безопасности:

• Электросеть дома перед началом монтажных работ должна быть обесточена.
• Корпус котла должен размещаться таким образом, чтобы от него до стены было не менее 5 см, до потолка – не менее 80 см, до пола (для навесной модели) и до труб – не менее 50 см. Перед лицевой частью агрегата должно остаться свободное пространство в 70 см и более.
• Необходима трехфазная сеть 380 В. Бытовая электросеть 220 В будет перегружаться при включении электрокотла мощностью более 5 кВт. Маломощные модели не способны обеспечить полноценный обогрев дома, их используют в качестве резервного источника тепла в комплексе с газовым либо твердотопливным котлом, или устанавливают в небольших помещениях. Котел мощностью свыше 8 кВт нуждается в трехфазной сети.
• Электрокабели требуется спрятать в гофру или кабель-каналы, чтобы исключить контакт с водой при прорыве труб. С этой же целью места контактов закрывают водонепроницаемой защитой.

При необходимости или малой мощности электрокотел может дополнять газовый

Внимание! Для однофазной бытовой электросети предельная безопасная нагрузка составляет 3,5 кВт. Если к сети 220 В решено подключить котел мощностью 5-7 кВт, делать это надо через распредщиток.

Обвязка электрокотла: основные элементы и принципы их расположения

В обвязку электрического котла входят устройства, необходимые для функционирования автономной системы отопления. Список включает:

• Циркуляционный насос. Обеспечивает движение теплоносителя по контуру отопления, благодаря чему радиаторы, конвекторы или водяной теплый пол равномерно прогреваются и отдают тепло.
• Расширительный бак. Специальная емкость аккумулирует излишек объема теплоносителя, который образуется из-за расширения воды при нагреве. Без расширительного бака перегрев теплоносителя приведет к разрыву трубопровода, разгерметизации системы.
• Клапан аварийного сброса. Срабатывает в автоматическом режиме, сбрасывая давление, если оно достигло критической отметки.
• Автоматический воздухоотводчик. Прибор отвечает за стравливание воздуха, попавшего в систему. Это позволяет избежать завоздушивания отопительного контура, которое препятствует нормальной циркуляции теплоносителя.
• Манометр. Измеряет давление в системе. В частных домах устанавливают устройство со шкалой, рассчитанной на 4 бар и более.

Расширительный бачок, воздухоотводчик и клапан сброса – 3 важных элемента для установки электрокотла

Автоматический воздухоотводчик, расширительный бак и аварийный клапан именуют группой безопасности отопительного котла. Эти устройства обязательно должны присутствовать в составе обвязки.

Элементы обвязки располагают следующим образом:

• Циркуляционный насос монтируется перед входом в котел на трубу обратной магистрали. Это позволяет уберечь устройство от перегрева, поскольку в этой точке температура у теплоносителя минимальная.
• Группа безопасности должна располагаться сразу за котлом, на подающей магистрали. Именно здесь максимальный уровень давления в отопительном контуре, и в критической ситуации должен сработать аварийный клапан.
• Расширительный бак можно установить в любой точке отопительного контура, но соблюдая некоторые правила. Если бак находится перед котлом, начальное давление в нем должно быть вдвое выше, чем напор насоса, а если после электрокотла, то запас по давлению должен в 8 раз превышать показатель напора насоса.

Справка! Современные электрические котлы с ТЭНом сразу оснащены всеми элементами обвязки – они располагаются внутри корпуса. Чтобы подключить такой агрегат к отопительной системе, достаточно подсоединить подающий и обратный трубопроводы через шаровые краны (это позволит отключать котел, не сливая весь теплоноситель).

Монтаж: основные этапы

Процесс установки электрического котла можно разделить на следующие этапы:

1. Предварительный этап. Рассчитывается мощность агрегата с учетом площади дома, уровня теплопотерь помещений, использования котла для нагрева воды для ГВС, параметров электрической сети. Разрабатывается проект системы отопления, определяется количество и расположение отопительных приборов, наличие теплых полов.
2. Подготовка места. Стена (или стены в углу) отделываются негорючими материалами, для напольной модели готовится основание.
3. Установка котла. Компактная модель крепится на стену при помощи штатных кронштейнов. Напольный агрегат устанавливается на основание. Подсоединяется трубопровод, монтируется обвязка. В обязательном порядке подключается заземление.
4. Электропитание. Через распредщиток прокладывается отдельный питающий кабель, устанавливается розетка.
5. Защитная аппаратура. Для защиты электрокотла от перепадов напряжения и короткого замыкания, питание подводится через автомат, стабилизатор напряжения, УЗО.
6. Пуско-наладка. Прежде чем запустить систему, проверяют исправность электропроводки и герметичность заполненного водой отопительного контура. Перед включением агрегата открывают все задвижки, препятствующие циркуляции теплоносителя.

Внимание! Трехфазный электрокотел подключают только к сети с номиналом 380 В. Подключение такого агрегата к сети 220 В приведет к перегрузке проводки, а котел не сможет выдать заявленную мощность.

Коротко о главном

Для бытового применения предназначено три вида котлов – классические (с ТЭНом), электродные, индукционные. Модели, оснащенные ТЭНом, наиболее популярны благодаря высоким рабочим характеристикам, легкости в обслуживании и простому монтажу – конструкция агрегата уже включает все элементы обвязки. Недостатком является высокое потребление электроэнергии и необходимость заземления прибора при установке.

Монтаж электрического котла важно осуществлять по правилам, учитывая требования по электромонтажу и соблюдая технику безопасности. Для функционирования автономной системы отопления, требуется монтаж обвязки котла, которая состоит из следующих устройств:

• циркуляционный насос;
• аварийный клапан;
• манометр;
• автоматический воздухоотводчик;
• расширительный бак.

Данные устройства устанавливают в заданной последовательности.

Установку электрокотла производят в 6 этапов: расчет мощности и проектирование, подготовка места, установка агрегата с подключением к трубопроводу, подключение к электросети, установка электрозащиты, пуско-наладка.