Электрокотел с насосом: критерии выборы и нюансы монтажа

Критерии выбора электрического котла с насосом и расширительным баком

Электрокотел с насосом и расширительным баком — наиболее удобный отопитель. Потенциальному покупателю необходимо знать, как подобрать мощность агрегата и правильно его подключить. Небольшая хитрость поможет снизить затраты на оплату энергоносителя.

Особенности конструкции электрического котла с насосом и расширительным баком

Прибор имеет все необходимое для работы системы отопления. Пользователю остается лишь подсоединить к нему трубы.

В теплоизолированном корпусе помимо помпы и расширительного бачка имеются:

  • теплообменник;
  • элементы нагрева — ТЭН, электроды или катушка (индукционный котел);
  • система автоматики, включающая в себя контроллер с дисплеем и термодатчики;
  • группа безопасности — манометр, предохранительный клапан и воздухоотводчик;
  • грязевик для грубой очистки теплоносителя.

В некоторых моделях фильтров нет. Рекомендуется установить их дополнительно, особенно если отопительный контур эксплуатируется уже много лет.

Как работает

Проходящая через теплообменник рабочая среда набирает температуру одним из следующих способов:

  1. ТЭНами. Нагреватель представляет собой заполненную песком трубку с нихромовой спиралью внутри. При протекании через нее тока нить раскаляется за счет высокого электрического сопротивления. Котлы этого типа наиболее распространены.
  2. Электродами. Напряжение подается на металлические стержни, встраиваемые в теплообменник. Ток протекает через рабочую среду, повышая ее температуру.
  3. Катушкой. Создается переменное электромагнитное поле, наводящее в стенках теплообменника и расположенном внутри него сердечнике вихревые токи (индукция). Они обуславливают нагрев материала и контактирующей с ним рабочей среды.

Электродные котлы превосходят ТЭНовые по таким параметрам:

  • стоимость — трубчатый элемент дороже в изготовлении, чем электрод (отрезок проволоки);
  • безопасность — невозможна работа «всухую», поскольку теплоноситель является проводником, и в условиях его отсутствия ток не течет.

Но они менее удобны в эксплуатации по следующим причинам:

  • требуется обеспечить точную концентрацию солей в теплоносителе, чтобы его сопротивление находилось в заданных инструкцией пределах;
  • периодически приходится менять электроды — они растворяются в рабочей среде.

Преимущества индукционных котлов в сравнении с ТЭНовыми следующие:

  • не нарушена целостность теплообменника, значит, нет риска протечек;
  • большая площадь нагрева.

Существенный недостаток — высокая стоимость, в несколько раз больше, чем у ТЭНового аналога.

Производительность отопителя регулируется автоматикой.

Она тоже выпускается в трех разновидностях:

  1. С сенсором, погруженным в теплоноситель. Самый простой вариант — поддерживается заданный пользователем температурный режим, например 90/80 (подача/обратка).
  2. С выносным термостатом. Более практичный тип — пользователь задает желаемую температуру в помещении, а котел сам подбирает оптимальный режим — 90/80, 70/60 или какой-то другой.
  3. Погодозависимая автоматика. Наилучший вариант — сенсор установлен на улице и отопитель учится подбирать производительность в соответствии с наружной температурой, своевременно реагирует на похолодание и потепление.

Движение рабочей среды в контуре обеспечивается встроенным циркуляционным насосом. Расширительный бачок предотвращает разрыв труб при нагреве теплоносителя.

Предусмотрена защита от замерзания: при остывании рабочей среды до +5 ˚С котел включается автоматически с целью поддержать температуру на этой отметке.

Достоинства и недостатки

  1. Экологичность — отсутствует выхлоп.
  2. Простой монтаж — не нужен дымоход.
  3. Бесшумная работа.
  4. Безопасность — нет открытого огня, а значит, и риска возгорания; не используется взрывоопасное топливо; исключено отравление жильцов угарным или природным газом.
  5. Способность менять производительность по теплу в широких пределах без снижения КПД. Устанавливают несколько ТЭНов, каждый соответствует одной ступени нагрева. В случае с газовым котлом такое возможно только при наличии дорогостоящей модулированной горелки.
  6. Не предъявляются особые требования к вентиляции котельной.

  1. Высокая стоимость энергоносителя.
  2. Сложность подключения. Электричество распределяют из расчета 7-10 кВт на одно хозяйство. Чтобы запитать котел с большей мощностью, придется добиваться разрешения и менять провод, проложенный от ЛЭП. Иногда такой возможности нет физически. Так, одному из пользователей для подключения отопителя мощностью 15 кВт пришлось оплатить замену трансформатора на подстанции.
  3. Зависимость от работы централизованной сети.

Для снижения затрат действуют по схеме:

  • оснащают систему отопления теплоаккумулятором — емкостью в минераловатной «шубе», содержащей запас нагретой рабочей среды;
  • переходят на многоставочный тариф оплаты электричества, предусматривающий скидку в ночное время до 70% (зависит от региона).

Котел работает только в льготный период, нагревая теплоноситель в аккумуляторе до +95 ˚С. Днем кипяток через смесительный узел добавляется в отопительный контур по мере его остывания.

По каким критериям рекомендуется выбирать

Ориентируются на основные параметры котла:

  1. Мощность, т. е. производительность по теплу за единицу времени. У разных моделей варьируется в пределах от 3 кВт до 70.
  2. Объем расширительного бака.
  3. Давление на выходе циркуляционного насоса.

Давления насоса должно хватать на преодоление гидравлического сопротивления труб и радиаторов. Высоту подъема теплоносителя учитывать не нужно, поскольку контур замкнутый. Т.е. считают по одной формуле, независимо от числа этажей:

  • P — требуемое давление, атм (бар);
  • L — длина контура, м.

Пример. Для системы отопления продолжительностью 80 м потребуется насос с подачей 80 / 100 = 0,86 атм. (бар). Подойдет, например, Wilo-Star-RS.

Как рассчитать мощность

Номинальная производительность должна быть равна теплопотерям отапливаемого объекта в самый холодный период года. Расчет выполняется по методике, изложенной в СНиП «Отопление, вентиляция и кондиционирование», с учетом температур, приведенных в «Строительной климатологии».

Учитываются такие факторы:

  • термическое сопротивление ограждающих конструкций;
  • разница между внутренней и наружной температурами;
  • кратность воздухообмена, т.е. производительность вентиляции;
  • освещенность солнцем (инсоляция) — зависит от ориентации объекта по сторонам света.

Требуется глубокое знание данного вопроса, поэтому рекомендуется поручить расчет инженеру строительной или проектной организации.

Читайте также:  Установка водопровода в частном доме. Разводка воды в частном доме – монтаж водоснабжения своими руками

Примерно этот параметр можно оценить по следующей формуле:

W = (S / 10) * K, где

  • W — требуемая мощность, кВт;
  • S — отапливаемая площадь, кв. м;
  • K — удельная величина теплопотерь, кВт / 10 кв. м.

Последний показатель зависит от региона:

  • южная часть России — К = 0,7-0,8;
  • средняя полоса — К = 1;
  • северные районы — К = 1,2-2.

Приблизительный расчет подходит для дома стандартной архитектуры с высотой потолка до 3 м, хорошо утепленного и не имеющего панорамного остекления.

Мощность определяет способ подключения к электросети. Для котлов до 7 кВт подойдет однофазная линия напряжением 220 вольт. Для более мощных этого недостаточно. Требуется трехфазное подключение на 380 В.

Правила монтажа электрокотла

При установке и подключении учитывают следующие требования нормативных документов:

  1. Подвесную модель необходимо размещать на негорючей капитальной стене, способной выдержать вес агрегата.
  2. Запрещено устанавливать отопитель рядом с мойкой и в других местах, где на него может попадать вода даже в незначительном количестве.
  3. Температура в помещении — +5 ˚С… +40 ˚С, максимально допустимая относительная влажность — 85%.
  4. Не рекомендуется прокладывать силовой кабель под трубами водопровода или системы отопления. Если это единственный возможный вариант, его помещают в защитный короб или рукав.
  5. Минимальное расстояние от верхней поверхности отопителя до потолка — 200 мм, до пола для подвесных моделей — 1,5 м.
  6. На питающей линии устанавливается выключатель с разомкнутыми контактами. Зазор между ними составляет не менее 3 мм.
  7. Котел подключают через УЗО.
  8. Требуется обеспечить заземление корпуса и системы отопления.
  9. Используется медный провод. Сечение жил определяется в соответствии с номинальной силой тока и способом прокладки (ПУЭ 7, табл. 1.3.4).
  10. При подключении 3-фазной модели автоматический выключатель размещают на стене рядом с ней.

Разрешение Энергонадзора или других служб для монтажа не требуется.

Вывод

Среди всех видов электрических котлов наиболее практичны ТЭНовые. Модель подбирается по мощности, объему расширительного бака и производительности циркуляционного насоса. Чтобы сэкономить, отопитель эксплуатируют только в ночные часы, а днем осуществляют забор энергии из теплоаккумулятора.

Электрокотел с насосом: критерии выборы и нюансы монтажа

Сегодня время высоких технологий не только в ИТ, но и в сфере котельного оборудования. Электрокотел с насосом — это новое техническое решение автономного отопления в системе «Умный дом» для повышения эффективности теплоснабжения, создания комфортных условий проживания и безопасности при эксплуатации. Это направление имеет много энергосберегающих вариантов подключения и возможность интеграции в схему элементов зеленой энергетики – ветрогенераторов и солнечных коллекторов. Целесообразность применения схемы электроотопления и ГВС во многом будет зависеть от правильного выбора оборудования и его обвязки, поэтому пользователю необходимо знать все «подводные камни» этого направления.

Особенности конструкции и принцип работы

Электрический котел (ЭК) с насосом – это источник горячего теплоносителя для отопления и ГВС. В типовой схеме обвязки присутствует: насос, бачок расширительный, блок управления и безопасности, запорно-регулирующая арматура. Последние модификации котлов успешно объединяют все элементы схемы в одном корпусе.

Такая компоновка электрического котла с насосом не только упрощает монтаж и техобслуживание, но и создает современный вид агрегата, который способен успешно вписаться в интерьер любого помещения. Немаловажным фактом такой компоновки, является энергоэффективность, поскольку все рабочие элементы заизолированы в корпусе, что снижает тепловые потери установки и повышает общий КПД.

Несмотря на то, что в такой схеме должен присутствовать расширительный бачок, для слива лишнего теплоносителя, расширяющегося при нагреве воды, не все модели котлов комплектуются таким устройством, поэтому покупателю надо обратить внимание на данное условие при покупке котла электрического в торговой сети.

Циркуляционный насос является обязательным элементом схемы с принудительной циркуляцией и в двухконтурных электрокотлах. Он решает две задачи:

  • Циркуляция сетевой воды в контуре для отопления;
  • попеременное включение теплоносителя по контурам отопления и ГВС в двухконтурных системах. Когда пользователь открывает кран теплоноситель, проходит через бойлер ГВС, при закрытом кране — через отопительную систему.

В этом моменте существует один нюанс: производитель комплектует ЭК насосом соответствующей мощности с учетом усредненного значения гидравлического сопротивления системы, которая не всегда отражает реальные потери в сетях потребителей. Особенно в случае разноплановости объектов нагрева и разветвленности тепловой сети. Это приведет к тому, что насос просто «не потянет» систему пользователя, и она работать не будет даже с самым дорогим и современным отопителем. Для того чтобы избежать этой негативной ситуации, покупку ЭК с насосом начинают с расчета тепловой схемы отопления, для чего нужно обратиться к специалистам.

Как выглядит электрокотел с насосом

Принцип работы электрического котла — тепло генерируется из электричества в ТЭНах или индукционных элементах с большим омическим сопротивлением. Холодный теплоноситель поступает в ЭК с помощью насоса на обратном трубопроводе, равномерно омывает нагревательные элементы, в связи, с чем быстро повышает свою температуру и выходит из котла в контур отопления и ГВС.

Для того чтобы система работала, в схеме выполняется специальный ввод с защитой по давлению не более 3 бар и установкой обратного клапана. Регулировка процессом нагрева осуществляется с помощью термореле. При достижении теплоносителем рабочего значения температуры датчик отключает питание нагревательных элементов, а при падении – подает ток на ТЭНы.

Плюсы и минусы

Основываясь на опыте эксплуатации разных видов котлов для индивидуального теплоснабжения, специалисты, справедливо, считают, что самым удобным в управлении является электрокотел с циркуляционным насосом.

Читайте также:  Шпалеры для роз и вьющихся растений

Преимущества обвязки электрокотлов с насосом:

  1. Полная интеграция работы насоса с элементами тепловой схемы.
  2. Низкие удельные показатели по собственному энергопотреблению для реализации поставленных задач, они практически не влияют на общие затраты на отопление.
  3. Самый высокий КПД среди других источников отопления до 99%.
  4. 100 % автоматизация технологических процессов.
  5. Экологичность – отсутствие вредных выбросов в атмосферу.
  6. Низкие удельные коэффициенты материалоемкости, нет необходимости устанавливать дорогостоящее оборудование на дымоотвод, создавать тягу в котле и организовывать подачу воздуха в камеру сгорания.

Справедливости ради, необходимо отметить, что система обладает одним очень существенным недостатком — высокая стоимость электроэнергии на технологию генерации тепла. Существует несколько вариантов для снижения затрат на электроэнергию:

  1. Эффективная теплоизоляция объекта отопления.
  2. Использование комбинированной выработки тепла с включением в схему вторичных источников энергии: гелио, ветра, водяных тепловых насосов.
  3. Переход на многатарифныйучет электроэнергии с включением в схему теплоснабжения – бака-аккумулятора для нагрева воды в период действия льготного тарифа.

Критерии выбора

Выбор оборудования зависит от нескольких факторов, но базовой является тепловая мощность объекта. Точный расчет может выполнить только специализированная организация. Но для прикидочного расчета используют простое соотношение мощности и площади нагрева для центральных районов, например, в Москве: для 10 м2 – требуемая мощность 1 кВт.

Следующий критерий – схема подключения, которая зависит от возможности абонентского ввода электросети в дом, напряжения и количество фаз. Для небольшого котла в 6 кВт (объект до 60 м2) можно выполнять подключение к однофазной сети 220В, а ЭК большей мощности потребуют трёхфазные сети (380 В). Многие производители выпускают агрегаты с возможностью подключения, как к трехфазным, так и однофазным сетям.

При выборе электрокотела с насосом нужно учитывать тепловую мощность

Следующий фактор — система безопасности она должна справляться с такими угрозами, как низкое или высокое давление сетевой воды, перегрев ТЭНа или замерзании воды. Управление ЭК выбирают из трех вариантов: ручное, цифровое или программируемое. Желательно выбрать агрегат с регулировкой мощности. В бюджетных моделях она ступенчатая, а в устройствах с программаторами — плавная.

В этом случае на основании данных датчиков давления и температуры, программное обеспечение позволяет автоматически установить режим. При использовании многотарифного счетчика максимальная нагрузка на котел будет действовать с 23:00 до 07:00. Немаловажное значение имеет наличие вспомогательных устройств в комплекте с насосом и расширительным баком: датчиков температур и давления, арматуры и манометров.

Расчет мощности оборудования

После того, как будет выполнен расчет тепловой схемы, установлено количество контуров, протяженность сети и выбрано точка для размещения источника, приступают к выбору параметров ЭК.
В торговой сети они реализуются с мощностью от 2 до 70 кВт, причем устройства с тепловой производительностью более 50 кВт применяются для промышленных объектов.

Расчет мощности поручают выполнить специальной организации, используют онлайн калькуляторы или рассчитывают по формуле: Wк=(SхWуд)/10,
где:

Wк – тепловая мощность агрегата, кВт;
S – общая отапливаемая площадь, м2;
Wуд – удельнаямощность на 1м2 площади, зависит от климатического района установи: для южных регионов 1.0, для центральных – 1.1 – 1.15, для северных – 1,2.

Пример расчета:
Климатический район – центр России.
Площадь нагрева – 160 м2.
Тепловая мощность: (160∙1,1)/10=17,6≈18 кВт.

Этот расчет вполне подойдет для одноконтурной схемы теплоснабжения, то есть только для отопления. В двухконтурных схемах с горячим водоснабжением потребуется провести дополнительный расчет на нужды ГВС, с учетом СНИПовских норм потребления горячей воды и числа пользователей услуг.

Следующий расчет, который потребуется в электроотоплении – расчет электросети для подключения агрегата. Неправильно выбранный кабель будет сильно перегревается при работе, с созданием аварийной пожароопасной ситуации. Для прикидочного расчета можно взять простое соотношение — ток в 1 А потребует сечения 1 мм2.
Пример расчета для определения площади сечения кабеля электрокотла:

Мощность – 6 кВт;
Сеть однофазная 220В.
Расчетная формула площади сечения проводника мм2: S= Wк/(U∙I).
U – 220 В,
I – 8 А.
Расчет: S= 6000/(8∙220)=3,41 мм2

Это довольно приближенный расчет, потребуется еще учитывать материал кабеля и его протяженность.

Все работы по установке электрооборудования должны проводиться с полным соблюдением требований отраслевых норм и стандартов, а также правил безопасности:

  1. Запрещена установка агрегата в непосредственной близости с водопроводом или источником воды.
  2. При монтаже соблюдают рекомендованные строительные расстояния между агрегатом и конструкциями.
  3. Требуется обязательное подключение ЭК к контуру заземления.
  4. Установка настенного устройства выполняется на стену из негорючих материалов.
  5. Запрещена прокладка силовых кабелей под отопительными или водопроводными трубами. В местах возможного пересечения инженерных сетей устанавливается защитный металлический кожух.

Электрокотел с насосом необходимо устанавливать с полным соблюдением всех правил безопасности

Нюансы монтажа

Монтаж начинает с выбора места под электрокотельную, при установке мощных агрегатов более 6 кВт рекомендуется отдельное помещение без доступа посторонних лиц и детей. ТЭНовые конструкции отопительного котла промышленного изготовления допускается устанавливать на кухне.
ЭК располагают так, чтобы около него оставалось свободное место для обслуживания и ремонта.
Минимальные просветы:

  • до верхнего перекрытия помещения — 0.80 м;
  • до «0» отметки в случае навесного типа — не менее 0.50 м;
  • до стен — 0.05 м;
  • до труб — более 0.50 м;
  • перед фронтом котла — более 0.70 м.
Читайте также:  Что влияет на цену алюминиевых панелей алюкобонд за 1 м2?

Возможна установка не одного агрегата, а несколько, в этом случае обвязка их осуществляется параллельно, чтобы они работали с одинаковой нагрузкой.

  1. Для настенной конструкции сначала устанавливают кронштейны, которые поставляются в комплекте с агрегатом.
  2. После крепления их на стене дюбелями или анкерами навешивают корпус.
  3. Напольный агрегат устанавливают на ровной подставке из диэлектрика.
  4. Обвязывают контуры отопления и ГВС.
  5. Устанавливают запорно-регулирующую арматуру на входном и выходном патрубке.
  6. Устанавливают грязевик датчики, манометры и термометры по рабочей схеме.
  7. Подключают агрегата к электросети. В качестве кабель-канала можно использовать гофрированный гибкий трубопровод.
  8. Если скачки напряжения в сети нередки, то подключение нужно выполнять через стабилизатор.
  9. Устанавливается электрозащита, мощность предохранителя выбирают выше самой большой токовой нагрузки котла в рабочем состоянии, заземление при подключении обязательно. Выполняют заземление 3- или 5- жилой в кабеле.
  • Нулевой рабочий провод N присоединяют к нулевой шине щитка.
  • Заземляющий РЕ провод присоединяется к своей шине «Земля».
  • Для силовой линии используют марку ВВГ кабеля с количеством жил 3 или 5, с сечениями соответствующей мощности ЭК, обычно размер обозначен в паспорте изделия.
  • Двухконтурный котел обвязывается через трехходовой клапан электрического типа. По сигналу термостата, он направляет поток теплоносителя на подогрев контура ГВС либо отопления.
  • После окончания монтажный работ котел осматривают и убеждаются в том, что он установлен строго горизонтально и к нему подключены все коммуникации.
  • Заполняют котел водой и под водопроводной водой делают опрессовку — определяют утечки в соединениях и исправность запорно-регулирующей арматуры.
  • Проверяют работу электрооборудования котла и циркуляционного насоса встроенного в котел.
  • Тестируют работоспособность датчиков и автоматики безопасности.

Электрические котлы с насосом это самый передовой метод отопления с возможностью современной регулировкой нагрева от 0 до 100 %, Используя систему «Умный дом» управление можно выполнять онлайн, вне стен дома. И хотя сам насос потребляет дополнительное электричество для своей работы, эти затраты окупаются быстро с учетом комфортности, автономности и безопасности услуг. Самое важное – у этой схемы большое будущее, учитывая, что в нее легко интегрируются любые вторичные энергоресурсы зеленой энергетики, в связи, с чем данный вид теплоснабжения набирает популярность во всем мире.

Как выбрать электрический котел с насосом и расширительным баком – выбор и установка

В тех случаях, когда применить газовое отопление не получается из-за отсутствия подающих магистралей, хорошим вариантом выступают электрические котлы с насосом. Благодаря целому ряду положительных характеристик эти приборы приобретают массовую популярность у потребителей.

Как устроен котел с насосом

В конструкции электрических помповых котлов нет ничего сложного. Главным их отличием от других подобных приборов является наличие насосного оборудования.

Основные блоки котла:

  • Теплообменник. Выступает в качестве сердцевины конструкции электрического отопительного котла. В его состав входит емкость и внутренний нагревательный элемент.
  • ТЭН. Обычно речь идет о нагревательных элементах трубчатого типа, хотя последние модели котлов с принудительной циркуляцией иногда оснащаются электродными нагревателями.
  • Расширительный бак отопления. Внутри него хранится теплоноситель перед подачей в систему трубопроводов.
  • Клапан. Следит за тем, чтобы вода не пошла по трубам в обратном направлении.
  • Фильтр. Способствует извлечению из воды различных примесей.
  • Электронный блок. Выполняет функцию управления, регулируя температурный режим работы котла, включая и выключая оборудование в нужное время.
  • Циркуляционный насос. Обязательный элемент всей системы, поддерживающий стабильную скорость движения теплоносителя в контуре. Этим самым обеспечивается максимально эффективный теплообмен и прогрев жилища.

Для защиты всех конструкционных узлов электрического котла с насосом и расширительным баком применяется корпус с теплоизоляционной защитой, предотвращающий возникновение в работе оборудования излишних теплопотерь. Это позволяет заметно увеличить энергоэффективность системы отопления, сведя до минимума расход энергоносителей.

Как выбрать подходящую модель с расширительным баком

Выбирая электрический отопительный котел с насосом для своего дома, рекомендуется обращать внимание на следующие критерии:

  • Мощность. Влияет на производительность работы ТЭНов в теплообменнике (ее указывают в кВт). Мощность котла характеризует именно нагревательные элементы. В большинстве случаев модели на современном рынке обладают мощностью от 2-3 до 60-70 кВт на ТЕН. Приборами с небольшой мощностью обычно отапливаются небольшие частные дома и дачи. Котлы с показателями более 50 КВт используются в промышленной сфере.
  • Вместительность теплового аккумулятора. Благодаря этой емкости достигается существенное повышение экономичности работы котла, потому ее нужно обязательно установить. Величина объема теплового аккумулятора напрямую влияет на эффективность распределения теплоносителя в трубопроводе. Как советуют специалисты, при выборе бака нужно ориентироваться на соотношение 20 л/1 кВт мощности котла.
  • Напряжение. В домах с однофазными сетями напряжением 220 В можно использовать котлы до 12 кВт. Если необходим монтаж более мощного прибора, то в таком случае придется прокладывать трехфазную сеть (380 В).
  • Сечение коммутационных проводов. По мере возрастания мощности нагревательного оборудования нужно использовать более толстую кабельную проводку, подводящую к системе электричество. Приборы мощностью до 4 кВт можно оснащать кабелями сечением 4 мм 2 , а котлы в 12 кВт однофазного типа подключаются кабелями 16 мм 2 .

Кроме ТЭНовых приборов, к электрическим котлам относятся также электродные и индукционные. В последнем случае речь идет о небольшой диэлектрической трубке и ферромагнитном стержне. Теплоноситель двигается внутри трубки, нагреваясь за счет проходящего электротока. Достоинством данных моделей является долговечность, компактность и экономичность (функция «плавный старт» позволяет экономить почти 50% электроэнергии). Недостаток индукционных приборов заключается в наличии сложного блока управления.

Читайте также:  Сумка для мелочей своими руками

Что касается электродных агрегатов, то они еще называются приборами «прямого действия» (из-за отсутствия нагревательного элемента). Обогрев теплоносителя происходит во время движения через него переменного электротока частотой 50 Гц. Подобное оборудование отличается безопасностью, т. к. оснащено автоматической системой безопасности. К недостаткам электродных котлов относят необходимость усиленной подготовки теплоносителя, который должен обладать нужным сопротивлением. Также потребуется регулярная замена электродов, из-за их постепенного растворения.

Как рассчитать мощность электрического котла

Выбирая подходящий вариант электрокотла с насосом и расширительным баком, прежде всего, ориентируются на его мощность. Она должна быть такой, чтобы были полностью компенсированы все теплопотери системы отопления. Кроме того, в обязанность котла входит бесперебойная подача горячей воды.

Прежде, чем выбрать подходящую модель обогревающего прибора, необходимо произвести подробный теплотехнический расчет. Во внимание там берется не только общая площадь обогреваемых помещений, но и состояние стен, пола и потолка, качество утепления, наличие современных окон и дверей. Для расчета котла для отопления частного коттеджа разрешается применять упрощенную схему. Используя нижеприведенную инструкцию, можно самостоятельно определиться с нужными параметрами устройства.

Для этого понадобится следующая формула:

W = S x Wуд /10м2, где:

  • W – нужная мощность отопления (кВт).
  • S – суммарная площадь всех отапливаемых помещений (м 2 ).
  • Wуд – удельная мощность на 10 м 2 .

Wуд в разных регионах имеет разную величину. В областях с суровым климатом данный параметр колеблется в пределах 1,2-2. В центральной полосе России Wуд соответствует 1; в южных районах применяются величины 0,7 – 0,8.

Процедура установки

Чаще всего монтажные мероприятия осуществляются профессиональными установщиками, т.к. для этого требуется специальное разрешение. Однако знание последовательность операций не помешает: как минимум, это позволит осуществлять контроль проводимых работ, следя за правильностью реализации каждого этапа.

  1. Сложнее всего при подключении электрической отопительной установки обеспечить ее необходимым питанием. Если имеющаяся проводка в состоянии поддержать мощность прибора, тогда никакое переустройство не потребуется. В противном случае приходится прокладывать дополнительную линию.
  2. После решения вопроса с питанием проводится монтаж счетчика, электрощитка и УЗО (минимум на 25 А).
  3. Котлы бывают настенными и напольными. Обычно все необходимые крепежи входят в комплект системы. После того, как установка электрокотла завершена, он присоединяется к счетчику кабелем оптимального сечения.
  4. Датчики температуры коммутируются отдельной проводкой. В их задачу входит автоматическое регулирование включения и выключения нагревательных элементов.
  5. Для установки теплового аккумулятора используется отдельный сантехнический шкафчик.
  6. Некоторые модели не имеют встроенного циркуляционного насоса: в таком случае его нужно установить отдельно. Для этого потребуется наличие дополнительного провода для подачи питания на двигатель насоса.

Для соединения всех элементов в единую систему понадобятся трубы (металлические или металлопластиковые). Производя пробный запуск контура, нужно внимательно следить, чтобы нигде не было протечек теплоносителя. Как видно из описания, установочные работы достаточно сложны, поэтому предварительное изучение этого процесса не будет лишним.

Преимущества

Популярность электрокотлов с насосом для отопления объясняется следующими положительными характеристиками:

  • Богатство ассортимента. В продаже представлены модели различной мощности, что дает возможность обзавестись именно той маркой, которая более всего соответствует условиям эксплуатации. Таким образом можно подобрать обогревающий прибор как для дачного дома, так и для промышленного помещения: в наличии всегда есть варианты с подходящими параметрами.
  • Экономичность. Благодаря высокой энергетической эффективности современных отопительных котлов электрического типа (их КПД приближается к 99%) их использование позволяет сэкономить значительные финансы. Дополнительному экономическому эффекту способствует применение циркуляционной помпы, являющейся частью самой конструкции. Имея небольшое потребление энергии, она, тем не менее, заметно увеличивает скорость прохождения теплоносителя по всем трубам. Как результат, помещения прогреваются в разы быстрее.
  • Экологичность. Подобная отопительная система во время своей работы не выделяет продукты сгорания. Поэтому нет необходимости тратить деньги на организацию дымохода и обеспечение дополнительного притока воздуха. По этой причине электрические котлы нашли широкое применение в городских квартирах и офисных помещениях. Важно помнить, что отсутствие дыма не означает, что вентиляция в доме может быть плохой.
  • Удобство управления. Этому способствует максимальная оптимизация контролирующих и управляющих приборов. Как результат, следить за работой отопительного оборудования может даже дилетант. Большая часть представленных на рынке моделей оснащаются автоматическими управляющими блоками: это позволяет прибегать к настройке работы системы в очень редких случаях.

Оборудование данного типа в состоянии не только отапливать помещения, но также покрывать нужду в горячей воде. Чтобы оптимизировать систему водоснабжения, потребуется монтаж расширительного бойлера и бака объемом от 80 литров.

Недостатки

Наряду с множеством положительных характеристик, имеются у электрических котлов отопления с циркуляционным насосом и отдельные слабые стороны:

  • Затраты на эксплуатацию подобного оборудования находятся в прямой зависимости от цен на электроэнергию. Это объясняет тот факт, что большинство стран признали электрические отопительные установки не такими эффективными, как газовые и твердотопливные аналоги. Для снижения затрат на эксплуатацию рекомендуется использование теплоаккумулирующего бака. Это позволят существенно снизить теплопотери и расход электроэнергии на подготовку теплой воды.
  • Зависимость от исправной подачи электрической энергии. Двухконтурный электрический котел и циркуляционная помпа относятся к энергозависимым приборам. Поэтому, если в регионе случаются перебои с электроэнергией, то желательно выбрать другую разновидность обогрева для своего дома. Один из вариантов – установить резервный источник тепла, на случай «аварийной» ситуации. Чаще всего речь идет о твердотопливной печи или камине. До полноценных обогревателей им далеко, но подстраховать во время кратковременного выключения основного котла они, безусловно, смогут.
  • Необходимость в качественной электропроводке. Это является обязательным условием для того, чтобы электрический котел в комбинации с циркуляционным насосом работал без всяких перебоев. Часто бывает так, что проводка в доме не соответствует предъявляемым требованием, и ее приходится полностью менять. Это в любом случае влечет за собой дополнительные расходы.
Читайте также:  Тумба-комод под телевизор, конструкция, разновидности, материалы

Естественно, что людей волнует также вопрос о стоимости эл котла с насосом. На ее размер во многом влияет то, какая именно модель была выбрана: чем мощнее прибор, тем дороже он стоит. Также следует обращать внимание на производителей, среди которых есть несколько проверенных отечественных компаний. В любом случае, не стоит обольщаться на дешевые образцы сомнительного качества.

Инструкция по монтажу, обвязке и подключению к сети электрокотла

Электрокотлы являются самыми простыми в монтаже и подключении, они не требуют организации дымохода и приточно-вытяжной вентиляции, отдельного помещения под котельную. Поскольку стандартные ТЭНовые модели уже содержат все необходимые элементы и узлы (циркуляционный насос, расширительный бак, группу безопасности и т.д.), при организации простой системы отопления, коммуникаций вокруг электрокотла минимум.

Все эти факторы позволяют имея базовые навыки и знания установить и подключить электрокотел самостоятельно, без привлечения мастеров. Но обратите внимание, что условием предоставления гарантии у большинства производителей является выполнение монтажа специализированной сервисной организацией. Впрочем, простота монтажа положительно влияет и на стоимость работы мастеров.

Читайте в статье

Правила и требования к установке

Все общие требования описаны в ПУЭ (7 издание). Электрические котлы мощностью до 10 кВт не требуют согласования со службами Энергонадзора. Однако если вы хотите установить счетчик, дифферинцирующий потребление электроэнергии по зонам суток, что мы рекомендуем сделать в целях экономии, согласовывать монтаж все же придется. Для котлов мощностью более 6 кВт необходимо трехфазное питание (380 В), 8-12 кВт модели могут работать от однофазной (220 В) сети, но она не обеспечит работу на полной мощности.

Выбор места установки электрокотла более обширен, чем у газовых или твердотопливных. Электрокотлы могут быть установлены в жилой зоне, например, коридоре, прихожей или на кухне, но учитывайте, что к нему в любом случае нужно тянуть трубопровод, проводку, заземление и прочие коммуникации. В ванной и санузле установка электрокотла запрещена.

Требования к поверхности монтажа также минимальны, это может быть в том числе и деревянная стена, но в таком случае нужно изолировать место монтажа слоем негорючего материала (базальтовый картон, ксилолитовый лист).

Защитная огнеупорна плита при монтаже электрического котла на деревянную поверхность.

Также производители предъявляют требования к пространству вокруг электрокотла, необходимому для обеспечения обслуживания и ремонта. Значения отличаются в зависимости от модели, поэтому перед планированием места монтажа и обвязки необходимо узнать их в инструкции по эксплуатации. Обычно это:

  • от 0,7 м сверху котла;
  • от 0,5 м по бокам (в том числе до трубопровода) и снизу;
  • от 0,7 м перед котлоагрегатом;
  • не менее 3 см между стеной и котлом.

Например, для известной модели Bosch Tronic Heat 3500 необходимо всего лишь 0,6 м снизу и 0,2 м с других сторон. Любые другие дополнительные требования к монтажу всегда описаны в инструкции по эксплуатации, практически во всех случаях ее можно найти в электронном виде.

Схемы отопления частного дома с электрокотлом

Подробная пошаговая инструкция по установке и подключению

Монтаж электрокотла на стену

  1. Очистите стену от пыли и грязи.
  2. Монтажный набор: навесная монтажная пластина, дюбели и винты, как правило идут в комплекте с котлом.
  3. Сделайте на стене разметку в соответствии с крепежной планкой и просверлите отверстия соответствующего дюбелям диаметра (обычно Ø 10 мм), вставьте дюбели в отверстия.
  4. Подвесьте котел на резьбовые крюки, после чего закрутите винты.

В зависимости от модели, крепежные элементы могут незначительно отличаться. При монтаже моделей Protherm Скат нужно закрепить монтажную планку, а затем просто подвесить на нее котел. Подробный алгоритм всегда указан в инструкции.

Организация обвязки

Для ТЭНовых электрокотлов в моноблочном корпусе, которые уже имеют все необходимые элементы системы достаточно подвести к соответствующим патрубкам подающую и обратную линии. К обратке через кран подпитки необходимо подвести запуск воды в систему.

Для простых ТЭНовых котлов без циркуляционного насоса и расширительного бака все элементы присоединяются в соответствии с одной из схем, приведенных выше .

  1. Сначала на специальные крепления монтируется гидроколлектор и расширительный бак.
  2. Далее в соответствии со схемой прокладываются разводка труб с установленными на них циркуляционным насосом, фильтром, группой безопасности .

На схемах обвязки электрокотла изображены не все отсекающие запорные краны, которые желательно устанавливать перед и после каждого элемента обвязки, чтобы в случае неисправности его можно было заменить, не спуская воду со всей системы отопления. Для надежности конструкции закрепляйте раскачивающиеся участки к стене с помощью жгутов. Все резьбовые соединения рекомендуется проводить с использованием уплотняющей ленты.

Подвод электрической проводки и подключение к ней электрокотла

Электрические котлы имеют большую мощность и подключать к розетке разрешено лишь маломощные модели до 3,5 кВт, обычно используемые в квартирах. В иных случаях подключение осуществляется исключительно напрямую.

Читайте также:  Узкая ванная: советы дизайнеров по выбору стиля и оформлению. 75 фото лучших идей распределения места

Подключается котлоагрегат к электрической сети через диффеенциальный автомат защиты или связку УЗО + автоматический выключатель (по 1 выключателю на каждую фазу). Силовой кабель должен иметь достаточное сечение, рассчитать которое можно, например, исходя из мощности электрокотла.

Так, при электрокотле мощностью 18 кВт (трехфазная сеть) и использовании кабеля с медными жилами, его сечение должно быть 10 мм 2 (согласно ПУЭ допустимая нагрузка до 19 кВт). Обычно точные значения сечения кабеля и номиналы указаны в паспорте электрокотла.

Сама электрическая схема подключения одинакова для всех электрокотлов, разница лишь в количестве фаз.

При подключении к однофазной электросети достаточно подключить фазу к любому из контактов (U, V или W). При подключении электрокотла к трехфазной (380 В) электросети необходимо вытащить перемычку (см. схему) и подключить к каждому из 3-х контактов фазу. Ноль и заземление (N и PE соответственно) в каждом из случаев подключается одинаково.

Пример блока контактов Protherm Скат, подключение идет к трехфазной электросети.

Также мы рекомендуем подключать электрокотел через стабилизатор напряжения , поскольку выход из строя автоматики вследствие скачков напряжения в наших условиях – частая проблема.

Заземление

Электрические установки большой мощности, к которым относятся и бытовые электрокотлы, требуют качественного заземления с соблюдением всех норм и требований. От корпуса котла должен идти провод необходимого сечения до внутреннего распределительного щита заземления, если оно уже организовано, или напрямую до вкопанных в почву электродов, если заземления в загородном доме нет.

Наружная часть защиты должна находиться в месте, где гарантированно никого не будет в момент пробоя электросети, но желательно не далее 1 метра от фундамента дома.

Порядок работ:

  1. Прокопайте лопатой треугольник и подвод к нему глубиной 0,5-0,7 м, длинна сторон треугольника – 1,2 м. На фото – пример траншеи и уже готовой заземляющей конструкции.
  2. Заострите болгаркой и забейте в землю по вершинам треугольника вертикальные заземлители – металлические уголки 50*50 длинной 2,1-2,2 метра. Они лишь немного должны торчать из земли, чтобы в дальнейшем к ним можно было приварить горизонтальные заземляющие пластины.
  3. Образуя стороны треугольника, приварите к вертикальным электродам 3 полоски металла длинной 1,2 м, шириной 4 см и толщиной не менее 4 см.
  4. Приварите к ближайшей вершине треугольника и проведите по траншее к фундаменту дома полосу из нержавеющей стали 4)*4 мм.
  5. Соедините заземляющий провод идущий от распределительного щита или корпуса электрокотла болтовым соединением.
  6. Засыпьте конструкцию землей.

Пробный запуск котла

  1. Проверьте изоляцию всех проводов, надежность соединительных муфт, кранов и стыков труб.
  2. Запустите воду в систему отопления через кран подпитки, открывая вентиль не полностью, чтобы вода набиралась под меньшим давлением.
  3. Спустите воздух через воздухоотводчик, в некоторых моделях имеется автоматический воздухоотводчик.
  4. Проконтролируйте давление в системе с помощью манометра, точные номинальные значения указаны в паспорте электрокотла, обычно это 1,3-2,0 бар в рабочем режиме и 1,0-1,3 бар при отключенном котле.

Не забывайте, что согласно инструкции большинства производителей, подключение и ввод в эксплуатацию должен проводиться лишь сертифицированными специалистами, в противном случае гарантия будет не полной.

Стоимость подключения электрического котла отопления

Цены на подключение зависят от объема работ, который необходимо произвести, региона и фирмы/мастера. В Москве и Подмосковье стоимость работ в среднем 4 200-12 500 руб., в Санкт-Петербурге – 3 900-8 000 руб., а в регионах – 3 500-7 000 руб. В стоимость входит монтаж и подключение исключительно электрокотла, реже – электрического котла и 1 радиатора.

Стоимость подключения прочих элементов системы отопления таких, как расширительный бак, циркуляционный насос, бойлер косвенного нагрева или теплые полы рассчитывается отдельно и может составлять еще 2-5 тыс. рублей. Срок выполнения работ в среднем 2-4 дня.

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Плюсы и минусы

Основываясь на опыте эксплуатации разных видов котлов для индивидуального теплоснабжения, специалисты, справедливо, считают, что самым удобным в управлении является электрокотел с циркуляционным насосом.

Преимущества обвязки электрокотлов с насосом:

  1. Полная интеграция работы насоса с элементами тепловой схемы.
  2. Низкие удельные показатели по собственному энергопотреблению для реализации поставленных задач, они практически не влияют на общие затраты на отопление.
  3. Самый высокий КПД среди других источников отопления до 99%.
  4. 100 % автоматизация технологических процессов.
  5. Экологичность – отсутствие вредных выбросов в атмосферу.
  6. Низкие удельные коэффициенты материалоемкости, нет необходимости устанавливать дорогостоящее оборудование на дымоотвод, создавать тягу в котле и организовывать подачу воздуха в камеру сгорания.

Справедливости ради, необходимо отметить, что система обладает одним очень существенным недостатком — высокая стоимость электроэнергии на технологию генерации тепла. Существует несколько вариантов для снижения затрат на электроэнергию:

  1. Эффективная теплоизоляция объекта отопления.
  2. Использование комбинированной выработки тепла с включением в схему вторичных источников энергии: гелио, ветра, водяных тепловых насосов.
  3. Переход на многатарифныйучет электроэнергии с включением в схему теплоснабжения – бака-аккумулятора для нагрева воды в период действия льготного тарифа.

Нюансы монтажа

Монтаж начинает с выбора места под электрокотельную, при установке мощных агрегатов более 6 кВт рекомендуется отдельное помещение без доступа посторонних лиц и детей. ТЭНовые конструкции отопительного котла промышленного изготовления допускается устанавливать на кухне.
ЭК располагают так, чтобы около него оставалось свободное место для обслуживания и ремонта.
Минимальные просветы:

  • до верхнего перекрытия помещения — 0.80 м;
  • до «0» отметки в случае навесного типа — не менее 0.50 м;
  • до стен — 0.05 м;
  • до труб — более 0.50 м;
  • перед фронтом котла — более 0.70 м.
Читайте также:  Софит сайдинг перфорированный для отделки карнизных свесов крыши +Фото и Видео

Важное значение имеет уровень расположения корпуса – он должен быть строго горизонтальным. Установка котла зависит от типа системы отопления – при естественной циркуляции электрокотел располагается в нижней точке, с принудительной циркуляцией – в любом удобном месте.. Возможна установка не одного агрегата, а несколько, в этом случае обвязка их осуществляется параллельно, чтобы они работали с одинаковой нагрузкой

Возможна установка не одного агрегата, а несколько, в этом случае обвязка их осуществляется параллельно, чтобы они работали с одинаковой нагрузкой.

  1. Для настенной конструкции сначала устанавливают кронштейны, которые поставляются в комплекте с агрегатом.
  2. После крепления их на стене дюбелями или анкерами навешивают корпус.
  3. Напольный агрегат устанавливают на ровной подставке из диэлектрика.
  4. Обвязывают контуры отопления и ГВС.
  5. Устанавливают запорно-регулирующую арматуру на входном и выходном патрубке.
  6. Устанавливают грязевик датчики, манометры и термометры по рабочей схеме.
  7. Подключают агрегата к электросети. В качестве кабель-канала можно использовать гофрированный гибкий трубопровод.
  8. Если скачки напряжения в сети нередки, то подключение нужно выполнять через стабилизатор.
  9. Устанавливается электрозащита, мощность предохранителя выбирают выше самой большой токовой нагрузки котла в рабочем состоянии, заземление при подключении обязательно. Выполняют заземление 3- или 5- жилой в кабеле.
  • Нулевой рабочий провод N присоединяют к нулевой шине щитка.
  • Заземляющий РЕ провод присоединяется к своей шине «Земля».
  • Для силовой линии используют марку ВВГ кабеля с количеством жил 3 или 5, с сечениями соответствующей мощности ЭК, обычно размер обозначен в паспорте изделия.
  • Двухконтурный котел обвязывается через трехходовой клапан электрического типа. По сигналу термостата, он направляет поток теплоносителя на подогрев контура ГВС либо отопления.
  • После окончания монтажный работ котел осматривают и убеждаются в том, что он установлен строго горизонтально и к нему подключены все коммуникации.
  • Заполняют котел водой и под водопроводной водой делают опрессовку — определяют утечки в соединениях и исправность запорно-регулирующей арматуры.
  • Проверяют работу электрооборудования котла и циркуляционного насоса встроенного в котел.
  • Тестируют работоспособность датчиков и автоматики безопасности.

Электрические котлы с насосом это самый передовой метод отопления с возможностью современной регулировкой нагрева от 0 до 100 %, Используя систему «Умный дом» управление можно выполнять онлайн, вне стен дома. И хотя сам насос потребляет дополнительное электричество для своей работы, эти затраты окупаются быстро с учетом комфортности, автономности и безопасности услуг

Самое важное – у этой схемы большое будущее, учитывая, что в нее легко интегрируются любые вторичные энергоресурсы зеленой энергетики, в связи, с чем данный вид теплоснабжения набирает популярность во всем мире

Критерии выбора

Выбор оборудования зависит от нескольких факторов, но базовой является тепловая мощность объекта. Точный расчет может выполнить только специализированная организация. Но для прикидочного расчета используют простое соотношение мощности и площади нагрева для центральных районов, например, в Москве: для 10 м2 – требуемая мощность 1 кВт.

Следующий критерий – схема подключения, которая зависит от возможности абонентского ввода электросети в дом, напряжения и количество фаз. Для небольшого котла в 6 кВт (объект до 60 м2) можно выполнять подключение к однофазной сети 220В, а ЭК большей мощности потребуют трёхфазные сети (380 В). Многие производители выпускают агрегаты с возможностью подключения, как к трехфазным, так и однофазным сетям.

При выборе электрокотела с насосом нужно учитывать тепловую мощность

Следующий фактор — система безопасности она должна справляться с такими угрозами, как низкое или высокое давление сетевой воды, перегрев ТЭНа или замерзании воды. Управление ЭК выбирают из трех вариантов: ручное, цифровое или программируемое. Желательно выбрать агрегат с регулировкой мощности. В бюджетных моделях она ступенчатая, а в устройствах с программаторами — плавная.

В этом случае на основании данных датчиков давления и температуры, программное обеспечение позволяет автоматически установить режим. При использовании многотарифного счетчика максимальная нагрузка на котел будет действовать с 23:00 до 07:00

Немаловажное значение имеет наличие вспомогательных устройств в комплекте с насосом и расширительным баком: датчиков температур и давления, арматуры и манометров

Расчет мощности оборудования

После того, как будет выполнен расчет тепловой схемы, установлено количество контуров, протяженность сети и выбрано точка для размещения источника, приступают к выбору параметров ЭК.
В торговой сети они реализуются с мощностью от 2 до 70 кВт, причем устройства с тепловой производительностью более 50 кВт применяются для промышленных объектов.

Расчет мощности поручают выполнить специальной организации, используют онлайн калькуляторы или рассчитывают по формуле: Wк=(SхWуд)/10,
где:

Wк – тепловая мощность агрегата, кВт;
S – общая отапливаемая площадь, м2;
Wуд – удельнаямощность на 1м2 площади, зависит от климатического района установи: для южных регионов 1.0, для центральных – 1.1 – 1.15, для северных – 1,2.

Пример расчета:
Климатический район – центр России.
Площадь нагрева – 160 м2.
Тепловая мощность: (160∙1,1)/10=17,6≈18 кВт.

Этот расчет вполне подойдет для одноконтурной схемы теплоснабжения, то есть только для отопления. В двухконтурных схемах с горячим водоснабжением потребуется провести дополнительный расчет на нужды ГВС, с учетом СНИПовских норм потребления горячей воды и числа пользователей услуг.

Следующий расчет, который потребуется в электроотоплении – расчет электросети для подключения агрегата. Неправильно выбранный кабель будет сильно перегревается при работе, с созданием аварийной пожароопасной ситуации. Для прикидочного расчета можно взять простое соотношение — ток в 1 А потребует сечения 1 мм2.
Пример расчета для определения площади сечения кабеля электрокотла:

Читайте также:  Стены из пеноблоков: технология возведения, инструменты и материалы

Мощность – 6 кВт;
Сеть однофазная 220В.
Расчетная формула площади сечения проводника мм2: S= Wк/(U∙I).
U – 220 В,
I – 8 А.
Расчет: S= 6000/(8∙220)=3,41 мм2

Это довольно приближенный расчет, потребуется еще учитывать материал кабеля и его протяженность.

Все работы по установке электрооборудования должны проводиться с полным соблюдением требований отраслевых норм и стандартов, а также правил безопасности:

  1. Запрещена установка агрегата в непосредственной близости с водопроводом или источником воды.
  2. При монтаже соблюдают рекомендованные строительные расстояния между агрегатом и конструкциями.
  3. Требуется обязательное подключение ЭК к контуру заземления.
  4. Установка настенного устройства выполняется на стену из негорючих материалов.
  5. Запрещена прокладка силовых кабелей под отопительными или водопроводными трубами. В местах возможного пересечения инженерных сетей устанавливается защитный металлический кожух.

Электрокотел с насосом необходимо устанавливать с полным соблюдением всех правил безопасности

Электрокотел с насосом – принцип работы, основные нюансы

Современные компании, занимающиеся выпуском оборудования для отопления, постоянно стараются предлагать все новые более совершенные системы. Одной из таких технологий является электрокотел с расширительным бачком, насосом и дополнительным контуром для горячего водоснабжения. В этом агрегате по факту собрана миниатюрная котельная.

Особенности

Электрический отопительный котел не имеет крупных или массивных компонентов, которые обычно встречаются в конструкциях подобных приборов, работающих на других энергоносителях. Именно в связи с этим большей популярностью пользуются настенные агрегаты. При этом чаще всего для упрощения монтажа они комплектуются дополнительными компонентами. И одним из них является циркуляционный насос. Он считается полезным элементом, особенно если в котле предусмотрен второй контур для ГВС. С помощью этой детали решается две главные задачи:

  1. Придают теплоносителю в системе отопления определенную инерцию, сохраняя скорость во время работы.
  2. В двухконтурных агрегатах жидкость проходит через проточный теплообменник для подогрева воды на хозяйственные нужды.

При этом важно уточнить, что различные производители снабжают свои установки насосами, которые примерно соответствуют мощности самого агрегата. При этом рассчитывается среднее значение для сопротивления воды.


*
Вместе с тем существует масса схем отопительной системы. Часть из них обладает большим гидравлическим сопротивлением, с которым не может справиться стандартная циркуляционная установка. В этом случае аппарат со встроенным насосом не обеспечит подачу разогретой жидкости по всем компонентам системы.

Стоит только подсчитать. Так, представьте, есть помпа, способная нагнетать давление до 0,8 Бар. Источник расположен в нижнем помещении трехэтажного дома. Чтобы теплоноситель доставить до самого верха, необходимо давление в 0,6 Бар. Кроме того, нужно придавать жидкости и горизонтальную инерцию. Последняя рассчитывается так: 10 м длины трубы, параллельной полу, считается как 1 м вертикальной. В результате простых математических действий мы приходим к выводу, что встроенного компонента явно не хватит для правильной работы всей отопительной системы.

Важно! Если задумывается покупка аппарата с циркуляционным насосом для многоэтажного дома или разветвленной системы, необходимо заранее произвести все расчеты. После этого сверить результаты с параметрами агрегата, выяснив все необходимое у специалиста, занимающегося реализацией оборудования. Это поможет в будущем избежать необходимости покупки дополнительных компонентов.

Иногда встречаются ситуации, когда все же котел был куплен и установлен, а только после этого выяснилось о недостаточной работе нагнетателя. В таком случае дополнительных затрат точно не избежать. Проблема решается следующим образом:

  1. Проводится детальный расчет водного сопротивления. Лучше всего это сделать с привлечением соответствующего специалиста.
  2. Исходя из полученных данных покупается соответствующий дополнительный насос.
  3. Кроме того, в систему обязательно вводится гидрострелка, что позволяет нагнетателю работать только в малом контуре.
  4. Отдельный насос ставится на большое кольцо. Схема отопления будет выглядеть таким образом:

Работа двухконтурных котлов

Электрокотлы двухконтурные с насосом имеют усложненный принцип работы. Так, например, они нуждаются в периодическом снабжении жидкостью теплообменника, который поднимает температуру воды для ГВС. Здесь происходит поочередное действие нагнетателя в два контура. Переключение осуществляется с помощью двухходового клапана, который имеет электропривод. Команды приходят от соответствующего контроллера. Это осуществляется, когда открывается кран горячей воды. Факт фиксируется датчиком протока и передает сигнал дальше на контроллер.

После того, как переключается поток, насос начинает качать жидкость в теплообменник, пока кран не будет закрыт. В большинстве случаев двухконтурные агрегаты выглядят следующим образом:

где:

  1. Колба с ТЭНами и отводчиком воздуха.
  2. Корпус, имеющий крепежные отверстия.
  3. Контроллер.
  4. Расширительный бачок.
  5. Насос с двухходовым клапаном и теплообменник.

*
Проточный нагреватель обладает узкими каналами. Поэтому нагнетатель подбирается с учетом преодоления водного сопротивления, в случае возникновения накипи.

Важно! Система автоматики в большей части установок запрограммирована на периодический запуск насоса даже летом. Это предусмотрено специально, чтобы за время простоя ротор не вышел из строя.

Достоинства

Постоянно растущий спрос на этот вид обогревателей обусловлен массой достоинств:

  1. Широкий ряд моделей, что позволяет выбрать именно то оборудование, которое идеально подойдет для ваших условий. Независимо от того, какое именно необходимо обогреть помещение – промышленный цех или небольшой дачный домик – вы всегда сможете найти агрегат с подходящими условиями.
  2. Экономический аспект. Эффективность моделей, выпускаемых в последнее время считается максимально высокой – КПД доходит до 99%.
  3. Встроенный насос также способствует улучшению качества работы. Нагнетатель обладает экономным потреблением энергоресурсов. Циркуляция жидкости осуществляется по контурам с необходимой скоростью. Это обеспечивает не только быстрый прогрев помещения, но и позволяет в экономном варианте поддерживать нужную температуру.
  4. При работе системы не выделяется никаких продуктов горения, что делает весь агрегат безопасным для природы и человека. Вместе с тем нет необходимости устанавливать дымоход.
  5. Управление оптимизировано и удобно. Это позволяет контролировать и менять температуру в помещении обычному обывателю. При этом в большинстве случаев предлагаются модели, которые укомплектованы дополнительно элементами, автоматизирующими работу системы. Поэтому настройка проводится редко.
Читайте также:  Что делать, если светодиодная лампа мигает после включения

Недостатки

Несмотря на очевидные положительные стороны, этот вид установок обладает всего несколькими, но важными недостатками:

  1. Стоимость электроэнергии выше, чем многих других энергоресурсов.
  2. Полная зависимость от тока. В случае появления перебоев, система может вовсе промерзнуть, что полностью выведет ее из строя. А ремонт обойдет недешево. При этом понадобится какое-то время. А оно есть не всегда, особенно при отрицательной температуре за окном. Чтобы подобных ситуаций не появлялось, нужно иметь альтернативный источник обогрева.
  3. Важно точно понимать, какой именно мощности будет агрегат. При этом также необходимо учитывать возможности насоса. В противном случае в будущем может появиться необходимость приобретения и установки дополнительных элементов.

Сегодня многие электрические котлы обладают встроенным насосом. Кроме того, в них предусмотрены и дополнительные детали. С одной стороны, такие агрегаты имеют цену выше, чем простые. Но с другой – встроенные элементы являются обязательными. В итоге, покупая установки с нагнетателем, владелец даже экономит свои средства.

Монтаж электрического котла отопления с насосом

Отопление в доме можно перевести на электричество. Такой переход аргументируется в первую очередь доступностью электричества, высокого уровня автоматизации и целого ряда упрощений, которые коснутся конструкции системы отопления. Сравнивая с газовыми или твердотопливными вариантами, электрический отопительный котел с насосом существенно облегчает процесс эксплуатации. В квартире избавляет от непостоянства централизованно теплоснабжения и не требует разрешений. Не подпадает под запреты. Для частного дома это возможность повысить комфорт без лишних хлопот.

  1. Устройство
  2. Циркуляционный насос
  3. Схема работы
  4. Сколько потребляет электричества
  5. Установка

Устройство

Электрический котел разительно отличается от своих собратьев, работающих на газе, дровах, угле или даже расточительном дизельном топливе, но принцип работы остается неизменным. Имеется резервуар, в котором теплоноситель нагревается посредством электрических тэнов, от одного до трех. Вода поступает в систему отопления по трубам и циркулирует под воздействием насоса.

Элементы электрического котла отопительного:

  • резервуар с водой;
  • электрические нагревательные элементы;
  • циркуляционный насос;
  • пусковое реле, термореле;
  • датчик потока;
  • клапан сброса давления по воздуху;
  • клапан сброса давления по воде;
  • расширительный бачок (опционально);
  • контроллер управления (опционально);

Схема устройства

Нагревательными элементами могут быть:

  • электрические тэны;
  • индукционные нагреватели.

Отличий для пользователя между ними практически нет. Индукционные нагреватели по заявлениям производителя имеют больший срок службы и не снижают эффективности со временем. Однако на практике в большей степени долговечность котла обусловлена подготовкой теплоносителя. Контроль его состава, чтобы избежать заиливания или появления солевых наростов на стенках нагревательного бака.

Чаще индукционные нагреватели используются в проточных системах, котлах с минимальным объемом теплоносителя во внутреннем резервуаре.

Котлы снабжаются одним или несколькими тэнами. Управление задействует по отдельности каждый тэн или все вместе, что дает возможность регулировать производительность котла, и заодно продлевает жизнь нагревательным элементам, задействуя их поочередно.

Котлы с тэнами делятся дополнительно на:

  • с накопительной емкостью;
  • проточные.

Наличие объемного резервуара позволяет повысить теплоемкость системы отопления. Однако они существенно тяжелее и производятся в напольном исполнении. Конструкции проточного типа имеют компактный вид и чаще монтируются на стену.

Главные отличия электрического котла:

  • Малый объем резервуара для нагрева теплоносителя, для котла мощностью 3-5 кВт составляет всего 1,5-3 литра. Снижение общего объема теплоносителя в отоплении.
  • Точное значение мощности в соответствии с используемым питанием (однофазное или трехфазное) и мощностью тэнов.
  • Плавная регулировка температуры теплоносителя без всплесков.
  • Котел не требует установки дымохода или обязательного обустройства отдельного помещения, нужна лишь удобная точка подключения к трубам отопления и подвод питающей сети.

Единственное обязательное требование – наличие мощного электрического ввода в квартиру или дом. Котлы мощностью до 12 кВт могут питаться от одной фазы (220В). Для более мощных моделей и некоторых котлов от 6кВт потребуется трехфазное питание (380В). В квартирах, особенно в домах старой постройки, ввод слишком слаб даже для котла средней мощности на 4,5-6 кВт, и перед установкой придется озаботиться этим вопросом.

Минимальный набор автоматики – это пусковое реле и термодатчик, определяющий температуру теплоносителя. С помощью регулировки термодатчика и установки уровня его срабатывания контролируется максимально допустимая температура воды в системе.

Точнее настроить режим работы позволяют устройства с несколькими датчиками, измеряющими температуру воды на входе и выходе котла, а также с контроллером управления, программатором, способным запомнить установленный режим работы котла с расписанием на неделю.

Циркуляционный насос

Наличие в составе котла циркуляционного насоса и расширительного бака – полноценное решение для теплоснабжения. Насос постоянно и равномерно перекачивает теплоноситель по трубам к радиаторам и обратно к котлу. В отличие от старой конфигурации с естественной циркуляцией решаются три главные проблемы:

  • Нет нужды увеличивать сечение труб и объем системы для снижения гидродинамического сопротивления, диаметр труб подбирается, только чтобы без проблем прокачать нужный объем теплоносителя.
  • Ненужно разводить трубы подачи строго сверху, а обратки снизу. Применяется оптимальный вариант двухтрубной или однотрубной нижней разводки. Появляется возможность спрятать трубы в стяжку или зашить в стены.
  • Уменьшается время выхода отопления в рабочий режим. Радиаторы прогреваются быстрее, как и воздух в помещении.
Читайте также:  Сумка для мелочей своими руками

Оптимальным вариантом является насос с мокрым ротором. В нем ротор расположен непосредственно в канале прокачки жидкости. Это решает проблему с отводом тепла, выделяемого на двигателе насоса.

Насос включается в состав котлов, предназначенных для отопления квартир, коттеджей и небольших домов, мощностью до 12 кВт. Рассчитаны в первую очередь для однотрубного подключения или двухтрубного с небольшим числом разветвлений.

Если планируется использование коллекторной группы, то предпочтительней использовать отдельно циркуляционные насосы на каждый из контуров в отдельности.

Схема работы

Принцип работы электрического котла прост. Электричество преобразуется в тепло в тэнах, имеющих большое омическое сопротивление. Теплоноситель нагревается от них или индукционных элементов и с помощью насоса прокачивается по системе. За счет постоянной циркуляции вода равномерно и быстро нагревается.

Для запуска воды в систему используется специальный ввод с обратным клапаном и защитой по давлению. Оптимальное давление для электрических котлов и автономной системы отопления устанавливается в размере 3 бар. Контролирует его датчик давления и отображает манометр. Регулирует давление расширительный бак, способный вместить лишний объем жидкости, образовавшийся в ходе теплового расширения.

Как только температура воды достигает требуемой величины, срабатывает термореле и питание тэнов отключается. Как только значение температуры снизится на пару градусов, реле снова срабатывает, включая нагревательные элементы.

Для вывода воздуха и газов используется специальный клапан по воздуху, расположенный чаще рядом с насосом. Предотвратить критическое повышение давления, способное навредить элементам отопления, должен датчик давления по воде. При чрезмерном увеличении давления, с которым не может справиться расширительный бак, жидкость через клапан отводится в канализацию.

Сколько потребляет электричества

В отношении электрических котлов отопительных для частного дома ответить на это вопрос просто. КПД высокий и достигает 96-98%. Тепло не уходит в трубу, не делится между окружающим воздухом и резервуаром теплоносителя, котел располагается непосредственно в обогреваемом помещении, а потому любые побочные тепловыделения все равно не пропадают зря.

Единственная существенная растрата электричества – это работа насоса и схемы управления, однако в сравнении с общим потреблением тэнов эти затраты составляют 0,5-1%. Остальные потери связаны с затратами на расширение жидкости, преодоление гидросопротивления и потери в питающих проводах.

Вывод прост – потребление электрического котла примерно равно потребляемой мощности. Для трехтэновой проточной конструкции на 6 кВт потребление может быть 2, 4, 6 кВт в зависимости от того, сколько тэнов в данный момент задействовано. Вся мощность попадет в результате в радиаторы отопления для обогрева помещения.

Отличия есть у индукционных водонагревателей и котлов проточного типа. Там потребляемая мощность отличается от выдаваемой на 5-10%, их эффективность ниже тэновых. Это происходит за счет физики процесса. Нагрев происходит под воздействием электромагнитного поля, и часть его попросту рассеивается в пространстве.

Установка

Главный критерий для установки электрического котла отопления – это наличие мощного ввода в квартире или доме. В зависимости от типа котла его питание может быть однофазным или трехфазным. В инструкции к котлу указывается, какая у него потребляемая мощность, ток, и какого сечения должны быть питающие провода.

Мощность, кВт Сила тока, А Сечение кабеля, мм2
4 7 5(4) x 2,5
6 9 5(4) x 2,5
8 12 5(4) x 2,5
10 15 5(4) x 4
14 21 5(4) x 6
16 27 5(4) x 6

Сечение для кабеля рассчитывается в зависимости от силы тока, при этом окончательный выбор осуществляется из ряда стандартных значений с округлением всегда в большую сторону. Ввод естественно должен быть еще мощнее для питания всего остального оборудования в доме.

Питающий кабель укладывается в штробу или в короб в защитной гофре, отдельной веткой напрямую от распределительного щитка. Устанавливаются соответственно отдельные автоматы для питания котла.

Подвесной котел лучше устанавливать поближе от водопроводных труб и канализации. Туалет, ванная комната или кухня для этого подойдут лучше, чем коридор или любая другая комната. Потребуется дополнительно связать выводы аварийных клапанов по воде с канализационным стоком, а клапан для пополнения теплоносителя с водопроводной трубой.

Схема установки котла с бойлером

Вешать котел лучше на прочную несущую стенку. Для установки на перегородку следует ее дополнительно усилить. Вес конструкции достаточно большой, особенно при наличии расширительного бака.

Дополнительно производители оговаривают минимальные расстояния со всех сторон котла от ограждающих конструкций и прочих преград. Это необходимо для доступа к функциональным частям и подводящим коммуникациям.

Для подключения труб используются подписанные и маркированные патрубки с обозначением входа и выхода. Для моделей, рассчитанных на установку в квартирах и домах, диаметр чаще всего ¾ дюйма. Подвод труб выполняется в нижней части котла. У некоторых моделей имеется возможность корректировать направление выводов, чтобы оптимизировать маршруты прокладки.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: