Обвязка электрокотла отопления, расчет мощности, принцип работы, устройство, схема

Преимущества и недостатки

Системы отопления, работающие с котлами для отопления на дровах и электричестве, обладают значительными достоинствами:

Главное преимущество – исключено остывание теплоносителя и всего здания. Самый лучший вариант для тех, кто превыше всего ценит комфорт или у кого в доме есть маленькие дети. Актуален такой котел и в районах с суровым климатом либо слабым утеплением стен дома. В обоих случаях без второго источника энергии температура в помещениях будет падать очень быстро.
Работа такого источника тепла более экологична, так как выбросов вредных веществ в атмосферу значительно меньше, чем у прочих твердотопливных установок.
При первом и последующих розжигах топки на ее стенках не образуется конденсат, поскольку первый нагрев водяной рубашки идет совместно от дров и электронагревателей, а при последующих теплоноситель не остывает. Конденсат появляется на стенках, когда в котел поступает холодная вода из системы. Он вредит работе котла, так как смешивается с золой и оседает на поверхностях камеры в виде черного налета, который очень трудно удалить.

Котельная с двумя котлами

Как и любые универсальные изделия, комбинированные отопительные котлы на твердом топливе и электричестве имеют свои недостатки:

Могут применяться в определенных условиях, а именно: при надежном электроснабжении и достаточной мощности ввода электричества. Без соблюдения этих требований покупка такого аппарата теряет смысл. Перед приобретением стоит убедиться в том, что лимита электричества, отведенного вам энергетической компанией, достаточно для работы установки. Определить потребляемую электрическую мощность просто — она равна тепловой.
Универсальные твердотопливные котлы с электротеном имеют КПД на 2—5% ниже, чем у классических собратьев, это обусловлено конструктивными особенностями всех гибридных установок.
Стоимость изделия выше по причине добавления в него новых узлов и деталей, что вполне закономерно.

Обвязка, схема подключения электрического котла отопления

При обвязке необходимо соблюдать условие: скорость прохождения теплоносителя в любой точке трубопровода должна быть примерно одинаковой. В отличие от однотрубной, где условие соблюдается автоматически, в остальных схемах достигается изменением проходной способности трубопровода.

Например, при прокладке трассы под полом, отход от котла осуществляется диаметром 32 мм. В центре дома идет разветвление по комнатам, диаметр составляет 20 мм. К последним радиаторам подвод осуществляется через 16 мм. В ролике показан правильный вариант обвязки:

Схема отсутствует, если используется петля Тихельмана. Трубопроводы на подаче, обратке одного диаметра. Подвод к последнему радиатору осуществляется трубой меньшего диаметра, как правило — 16 мм. Если радиаторы разной мощности, нужны балансировочные краны.

Схема петли Тихельмана

Обвязка газового котла отопления.

Рассмотрим схему системы отопления, состоящую из следующих контуров:

Контур ГВС (горячее водоснабжение для бытовых нужд);
Контур радиаторного отопления;
Контур теплого пола.

Основные элементы схемы газовой котельной:

Газовый отопительный котел – осуществляет нагрев теплоносителя в системе отопления за счет тепла, выделяемого при сгорании газа. Существует два типа газовых котлов, в зависимости от вида используемого топлива: котлы на природном газе и котлы на сжиженном газе.
Бойлер ГВС – устанавливается в систему отопления в случае необходимости нагрева горячей воды для бытовых нужд. Подробнее..
Коллекторная группа (1) – выполняет функцию распределения теплоносителя между потребителями, выравнивания температуры и давления в системе, защищает котел. В коллекторную группу входит термогидравлический распределитель, коллектор и циркуляционный насос.
Термостатический клапан (2) – устанавливается для регулировки скорости прохождения теплоносителя через отопительный прибор (радиатор).
Головка термостатическая (3) – позволяет установить требуемую температуру на отопительном приборе.
Радиатор отопления (4) – прибор, позволяющий осуществить теплообмен между теплоносителем и воздухом в опаливаемом помещении.
Контур теплого пола (5) – обеспечивает дополнительный обогрев жилых помещений.
Смеситель (6).
Клапан запорный (7) – предназначен для осуществления полного перекрытия потока теплоносителя в трубопроводе.
Клапан смесительный трехходовой (8) – необходим для разделения высокотемпературных потоков контура радиаторного отопления от низкотемпературного контура теплого пола.
Кран шаровой (9) – устанавливается на входном трубопроводе системы теплого пола для возможности отключения подачи теплоносителя в контур в случае возникновения протечки или другой необходимости.
Насос циркуляционный (10) – обеспечивает движение теплоносителя по системе отопления.
Обратный клапан (11) – предотвращает возникновение обратного потока теплоносителя.
Коллектор для теплого пола (12) — обеспечивает равномерное распределение теплоносителя между контурами теплого пола.
Краны шаровые (13) – устанавливаются на подводящие трубы горячего и холодного водоснабжения, используемого для бытовых нужд. Используются для перекрытия потока воды в случае необходимости обслуживания или замены смесителя.
Уголок установочный (14) – служит для установки смесителя.
Погодозависимая система автоматики (15) – позволяет автоматически регулировать работу системы отопления в зависимости от температуры окружающей среды.
Группа безопасности котла (16) – предназначена для выпуска воздуха из системы отопления и сброса теплоносителя в случае возникновения избыточного давления. Группу безопасности необходимо устанавливать на выходе из котла до любого запорного оборудования. В состав группы безопасности входит: манометр, термометр, клапан и воздухоотводчик.
Датчик температуры помещения (17) – позволяет определить температуру в отапливаемом помещении и произвести регулировку работы котла в соответствии с полученными показаниями.
Мембранный расширительный бак системы горячего водоснабжения (18) – компенсирует избыточное давление в системе.
Насос циркуляционный для горячего водоснабжения (19) – обеспечивает прохождение нагреваемой бытовой воды через бойлер.
Датчик температуры наружный (20) – определяет температуру окружающего воздуха вне помещения для регулировки работы котла.
Фильтр сетчатый угловой (21) – предотвращает попадание загрязняющих частиц в оборудование системы отопления.
Датчик температуры накладной (22) – определяет температуру горячей воды на выходе из бойлера.
Предохранительный клапан для бойлера (23) – защищает бойлер от перепадов давления.
Фильтр сетчатый самопромывной с манометром (24) – защищает систему отопления от попадания загрязняющих частиц. Фильтр производит механическую очистку поступающей воды, задерживая твердые частицы на сетчатом вкладыше. Для удаления загрязненной воды фильтр проводит периодическую очистку путем слива в канализацию. Для дополнительного контроля давления воды на фильтре устанавливается манометр.
Кран шаровой газовый (25) – служит для перекрытия поступления газа в котел из баллона или газовой магистрали.
Мембранный расширительный бак системы отопления (26) – необходим для компенсации избыточного давления в системе отопления.
Подпиточный клапан (27) – компенсирует потери теплоносителя в системе в результате утечек или испарения.

В котельной, работающей на сжиженном газе необходимо также установить топливные баллоны для обеспечения бесперебойной работы котла.

Требования к подаче питания

электрических котлов для частного дома

Такая потребляемая нагрузка на электросеть требует выделенной линии для подключения преобразователя.

Питающие кабели к нему прокладываются непосредственно от прибора учета (электросчетчика). Для аварийного или планового отсекания генератора используют автоматические выключатели, которые параллельно выполняют функцию предохранителя при коротком замыкании.

Допускается подключение к однофазной сети моделей с мощностью до 9 кВт включительно, более мощное по отбору оборудование работает на трех фазах.

Обратите внимание: котел обязательно подключается к электрической сети с заземлением

Простые формулы – для квартиры

Жители многоэтажных домов могут использовать достаточно простые способы расчетов, которые совершенно не подходят для частного дома. Самый простой расчет радиаторов отопления не блещет высокой точностью, однако он подойдет для квартир со стандартными потолками не выше 2.6 м. Учтите, что для каждой комнаты проводится отдельный расчет количества секций.

За основу берется утверждение, что на отопление квадратного метра комнаты нужно 100 Вт тепловой мощности радиатора. Соответственно, для того, чтобы вычислить количество тепла, необходимое для комнаты, умножаем ее площадь на 100 Вт. Так, для комнаты площадью 25 м2 необходимо приобрести секции с совокупной мощностью 2500 Вт или 2,5 кВт. Производители всегда указывают теплоотдачу секций на упаковке, например, 150 Вт. Наверняка вы уже поняли, что делать дальше: 2500/150 = 16,6 секций

Также следует учесть возможные потери тепла в зависимости от расположения комнаты. Например, если это помещение, расположенное на углу здания, то тепловую мощность батарей можно смело увеличивать на 20 % (17 *1,2 = 20,4 секций), такое же количество секций понадобится и для комнаты с балконом. Учтите, что если вы намерены запрятать радиаторы в нишу или скрыть их за красивым экраном, то вы автоматически теряете до 20 % тепловой мощности, которую придется компенсировать количеством секций.

Подробная пошаговая инструкция по установке и подключению

Монтаж электрокотла на стену

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

Как выбрать внешний термостат для электрокотла и экономить на отоплении до 30% каждый месяц

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.

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

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.

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.

Сечение кабеля, мм2	Медные жилы, кВт	Алюминиевые жилы, кВт
220 В	380 В	220 В	380 В
1,5	3,3	5,7	—	—
2,0	4,1	7,2	3,0	5,3
2,5	4,6	7,9	3,5	6,0
4,0	5,9	10	4,6	7,9
6,0	7,4	12	5,7	9,8
10,0	11	19	8,3	14,0
16,0	17	30	12	20,0

Пример таблицы из инструкции по эксплуатации Protherm Скат 9KR 13.

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.Подключение автоматики электрического котла через магнитный пускатель.

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:

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.
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.
Образуя стороны треугольника, приварите к вертикальным электродам 3 полоски металла длинной 1,2 м, шириной 4 см и толщиной не менее 4 см.
Приварите к ближайшей вершине треугольника и проведите по траншее к фундаменту дома полосу из нержавеющей стали 4)*4 мм.
Соедините заземляющий провод идущий от распределительного щита или корпуса электрокотла болтовым соединением.
Засыпьте конструкцию землей.

Опрос: сделано ли в вашем загородном доме полноценное заземление?

Пробный запуск котла

Проверьте изоляцию всех проводов, надежность соединительных муфт, кранов и стыков труб.
Запустите воду в систему отопления через кран подпитки, открывая вентиль не полностью, чтобы вода набиралась под меньшим давлением.
Спустите воздух через воздухоотводчик, в некоторых моделях имеется автоматический воздухоотводчик.
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.

Обвязка электрического котла отопления: важный этап

1. Особенности подключения электрокотла

2. Необходимость обвязки электрокотла3. Схема обвязки электрокотла4. Аварийная обвязка электрокотла

Обеспечить жилье качественным и эффективным теплоснабжением невозможно без выполнения всех правил монтажа элементов отопительной системы и без расчета мощности электрокотла, если планируется установка электрического оборудования.

Одним из важнейших этапов проведения работ считается обвязка электрического котла. Она представляет собой схему подключения электрокотла к системе отопления с использованием вспомогательных и крепежных изделий.

Электрокотел одинаково эффективно работает в конструкциях с естественной и принудительной циркуляцией жидкого теплоносителя. Прибор следует устанавливать в самой низкой точке электрической системы отопления, благодаря чему достигается самый высокий уровень прогрева батарей. Подающую трубу необходимо расположить на минимальной высоте.

Правильное подключение электрокотла к сети является одним из условий надежной работы отопительной системы. Необходимо также подобрать качественные комплектующие, а кроме этого нужна профессионально выполненная обвязка электрического котла отопления. Правильно сделанная работа обеспечит незначительную разницу в температуре жидкого теплоносителя на входе и выходе устройства. Для этого большое значение имеет верное размещение электрокотла с его последующим подключением (прочитайте: “Подключение электрокотла к системе отопления: инструкция”). Только при соблюдении данных правил, теплоноситель сможет максимально эффективно отдавать тепло радиаторам. Прежде всего, обвязка требуется электрокотлу для защиты прибора от перегрева. Как показывает практика, если правильно выполнена схема обвязки электрического котла отопления, то снижаются теплопотери, а, соответственно, экономятся денежные средства. Также исчезает необходимость приобретать дорогостоящее оборудование для контроля над работой системы. Если модель отопительного электрического котла изначально не оснащена автоматическим блоком, контролирующим функционирование системы, тогда для прибора большое значение имеет правильная обвязка

Она позволит добиться максимально эффективной работы даже при установке не особо мощного котла. При выполнении схемы обвязки следует учитывать, что помимо расчета мощности для электрического отопительного прибора, необходимо не забывать о ее основном назначении – осуществлении контроля над перепадом температуры жидкости на входе устройства и его выходе. Обратите внимание

Первоначально после достижения определенной температуры теплоноситель движется по малому контуру и только после его прохождения подогретая вода транспортируется по системе, нагревает электрические батареи и тем самым обогревается помещение. Таким образом, чтобы обеспечить необходимый температурный режим и качественное функционирование отопительной конструкции, нужно смонтировать несколько контуров.

Для выполнения обвязки потребуются:

Из оборудования и инструментов в наличии должны быть сварочный аппарат и гаечные касается дополнительных и крепежных изделий, то из них будут нужны:

тройники, переходники;
предохранительный, обратный, воздушный клапаны;
болты, гайки, муфты.

Обвязка электрического котла отопления выполняется согласно одному из четырех различных принципов:

с принудительной циркуляцией воды;
с естественной циркуляцией теплоносителя;
классический вариант разводки;
с применением первично-вторичных колец.

Система отопления помещения с естественной циркуляцией воды состоит из:Схема, обеспечивающая принудительную циркуляцию, включает следующие элементы:

регулятор температуры воздуха в комнате;
радиаторы;
электрокотел;
расширительный бак открытого типа;
блок безопасности, состоящий из предохранительного клапана и манометра;
кран для восполнения количества теплоносителя;
насос;
обратный клапан;
антиконденсатный насос;
датчик минимального температурного режима.

Электрокотлы для автономной системы отопления

в рубрике

Полезные статьи

Электрокотлы – это хорошее решение для автономной системы отопления. Их используют при невозможности центрального подключения к газопроводу. Электрокотел может служить резервным источником снабжения теплом. Эти котлы стабильно пользуются спросом в России.

Электрокотлы имеют ряд преимуществ и недостатков. К их преимуществам можно отнести высокую безопасность, простоту обслуживания и установки, отсутствие необходимости в дымоотводе. К недостаткам использования электрических котлов в автономных системах отопления в первую очередь относится высокая стоимость электроэнергии и возможность ограничений в подаче электричества.

Для каких условий подойдут электрокотлы? Для отопления небольшого загородного дома или коттеджа, при отсутствии центрального газопровода и при условии стабильного электроснабжения. Электрический котел может использоваться не только для автономной системы отопления, но и в качестве резервного источника тепла.

Какие бывают электрокотлы?

Электрокотлы электродного типа. Нагрев происходит напрямую, через пропускание электрического тока через теплоноситель. К преимуществам котлов данного типа относится компактность и надежность. К недостаткам можно отнести повышенный риск поражения током, сложность управления мощностью и т.д.

Электрокотлы тэнового типа. Внутри металлического корпуса располагается резервуар с тэнами, также в комплектацию котла входят бак, насос и автоматика. К недостаткам можно отнести ограниченный ресурс тэнов.

Электрокотлы тэнового типа просты в обслуживании и управлении, их мощность легко регулируется.

Как устанавливать электрокотлы

Установка электрических котлов производится на основании проекта, который утвержден во всех инстанциях. Проект должен выполняться на основании норм и правил, который действуют на территории Российской Федерации. При монтаже электрокотлов надо соблюдать ряд обязательных условий. Полная мощность устанавливаемого котла не должна быть больше, чем разрешенная в проекте.

Запуск, сервис и обслуживание

Заниматься запуском котлов может только техник, который имеет соответствующий документ. Необходимо установить сетчатый фильтр и запорные шаровые краны. При запуске котла в эксплуатацию заполняется акты ввода, гарантийный талон, выдает потребителю инструкцию.

Что необходимо сделать перед запуском?

Проверить подключения к электросети и сети отопления
Проверить герметичность всех соединений, электросоединений, все функции котла.
Рассказать пользователю о работе котла и правилах ухода за ним.
Раз в год необходимо производить периодическое обслуживание котла.
Обслуживание котла должно производиться лицами, имеющими соответствующую квалификацию.

Используемые материалы

Материалы для схемы обвязки электрического котла должны обеспечивать безопасную эксплуатацию оборудования и соответствовать требованиям государственных норм и стандартов по эксплуатации, правилам технической и безопасной эксплуатации электроустановок потребителей.

Требования к обвязке электрических котлов отопления:

Электропитание выполняется медным проводом с сечением, обозначенном в паспорте;
заземление, должно быть выполнено в соответствии с требованиями ПУЭ, и ежегодно проверятся на работоспособность;
должен быть установлен отдельный кабель с автоматическим защитным выключателем;
запрещено использовать в качестве заземляющего контура системы газа, воды и канализации.

Прежде чем выбрать материал для обвязки электрического котла нужно ознакомиться с его техническими возможностями, влияющими на особенность эксплуатации электроотопления. Для труб важными характеристиками являются теплоизоляционные свойства, возможность выполнения сложной конструкции и стоимость обвязки. Наиболее распространёнными решениями по обвязке стали полипропилен или медные трубы.

Обвязка медными трубами

Выполнение монтажа с помощью медных труб требует от исполнителей определенного опыта, а от пользователей – значительные материальные средства. Преимущества медных труб:

Высокий коэффициент теплоотдачи меди – нагрев помещения осуществляется не только приборами нагрева, но и трубной системой обвязки.
Высокая антикоррозионная защита, хотя трубы со временем и покрываются тонким слоем коррозии, но он не влияет на эксплуатационные качества.
Нет угрозы разрыва трубопроводной системы от замерзания. Это связано с тем, что медь более пластичная и выдерживает нагрузки при замерзании без нарушения целостности.

Обвязка электрического котла медными трубами

Высокая стоимость монтажа;
не допускается заглубление медных труб в стену;
необходимость высококачественной изоляции;
защита от блуждающих токов, воздействие, которого на медь губительно.

Обвязка полипропиленовыми трубами

Многие пользователи считают полипропилен идеальным вариантом обвязки ЭК. Этот вариант труб укрепляется стекловолоконным армированием для устойчивости к нагреванию. Гладкая, антикоррозионная внутренняя поверхность труб обеспечивает отличную скорость циркуляции греющей воды. Технология монтажа с использованием специального сварочного оборудования обеспечивает высокое качество работ без протечек теплоносителя. При подготовке тепловой схемы отопления и разбивке ее на участки нагрева, следует учитывать особенности пластика — высокий коэффициент расширения и теплопотери. Поэтому не рекомендуется выбирать участки с большой протяженностью труб.

Соединение полипропиленовых труб выполняют 2 способами: пайка и с использованием фитингов. Первый метод наиболее надежный, практически не допускает утечек, второй – менее надежный, даже при незначительном смещении, – начинается просачивание горячей воды.

Современные полипропиленовые трубы отличаются длительными сроками эксплуатации – 40 и больше лет и высокопрочностью, способны легко выдерживать давление среды до 25 Бар. Последние модификации этих труб, получили защиту от чрезмерного расширения, сегодня даже нагрев теплоносителя до 95 С не вызывает деформацию.

Дальнейший монтаж электрокотла: способы его установки

Интеграция электрокотла в схему отопления.

Самодельный электрический котел может быть сделан несколькими вариантами. Самым простым является монтаж ТЭНа четко в систему отопления. Здесь стоит использовать более утолщенную трубу в сравнении с прочими трубами в вашем доме.

Способ со съемной трубой будет замечательным решением в том случае, если вам понадобиться снять ТЭН для починки либо полной замены. Не отказывайтесь от мобильности и универсальности решений, поскольку в противном случае могут возникнуть дальнейшие осложнения в процессе эксплуатации. Однако стоит подметить, что, несмотря на свою эффективность, данный комплекс обладает некоторыми недостатками.

Лучше всего будет изготовить отдельно расположенный котел небольшого диаметра. Для этого рациональнее использовать стальную трубу. При этом чем меньшего размера будет котел, тем более эффективным будет его функционал. Ведь нагревать лишние объемы воды и расходовать средства на отопление нет никакой необходимости. К примеру, для отопления сравнительно небольшого дома с двумя-тремя комнатами можно использовать трубу для котла в диаметре примерно 219 миллиметров. Длина котла при этом будет равняться 0,5 м.

Трубу следует заварить крышками с обоих концов. Это необходимо для качественной и более эффективной изоляции. Затем в одной из крышек проделывают отверстие, сквозь которое будет подаваться нагретая вода в радиаторы. Нижняя область котла также должна иметь отверстие, через которое будет поступать вода для обогрева. Устройство котла остается вполне простым. Вам лишь необходимо обзавестись ТЭНом.

Итак, процесс создания электрического котла для отопления радиаторов и обогрева воды самостоятельно — это несложное дело. Для обеспечения подогрева воды стоит применять котел с достаточно высокой пропускной способностью, дабы всегда присутствовал запас воды для применения.

Для создания эффективной системы отопления необходим современный нагревательный котел. Это может быть устройство, работающее на электроэнергии, твердом топливе, газе. Сегодня существует также большое количество совмещенных моделей. Однако, имея достаточный уровень знаний, необходимые материалы и схему, можно с легкостью создать самодельный электрокотел для отопления.

Самодельный электрокотел для отопления

По сути, котел являет собой металлический резервуар, в котором расположен тепловой электронагревательный элемент (ТЭН). Наиболее распространёнными являются модели мощностью 6 кВт – этого вполне достаточно для отопления небольшого, хорошо утепленного дома или квартиры. Однако рациональнее всего подобный котел использовать в качестве вспомогательного при наличии основного котла, работающего на твердом или жидком топливе. Если же в системе не предусмотрено наличие котла иного типа, можно использовать два и более электрокотлов – это позволит увеличить отапливаемую площадь.

Современный самодельный электрический котел отопления, даже созданный своими руками, может прекрасно поддерживать заданный уровень температуры в помещении автоматически.

Для этого необходимо оснастить его несколькими датчиками и несложным автоматическим блоком. Использование автоматики – прекрасный способ сократить расходы электроэнергии, поскольку котел сможет поддерживать температуру в помещении на программно заданном уровне – таким образом, не будет проводиться излишний нагрев теплоносителя.

Необходимость обвязки электрокотла

Прежде всего, обвязка требуется электрокотлу для защиты прибора от перегрева. Как показывает практика, если правильно выполнена схема обвязки электрического котла отопления, то снижаются теплопотери, а, соответственно, экономятся денежные средства. Также исчезает необходимость приобретать дорогостоящее оборудование для контроля над работой системы.

Если модель отопительного электрического котла изначально не оснащена автоматическим блоком, контролирующим функционирование системы, тогда для прибора большое значение имеет правильная обвязка. Она позволит добиться максимально эффективной работы даже при установке не особо мощного котла.

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.

Схема обвязки ТТ котла с естественной циркуляцией

Перебои с электричеством в нашей стране нередки, причем обычно они случаются в самую плохую погоду. Поэтому во многих селах и деревнях предпочитают делать системы отопления с естественной циркуляцией — гравитационные. Они работают независимо от наличия электроэнергии, так что дом без тепла не останется.

Подключение котла на твердом топливе в гравитационную систему отопления

Приведенная на схеме обвязка твердотопливного котла для гравитационной системы — самый простой из возможных вариантов. В системе обязательно наличие расширительного бака. Он необходим для компенсации теплового расширения: во время нагрева объем теплоносителя увеличивается, и он вытесняется в расширительный бак. В системах с естественной циркуляцией расширительный бак ставят открытого типа. Это обычная емкость, в которой находится некоторое количество теплоносителя (около половины объема или меньше). Чтобы теплоноситель меньше испарялся, на бак ставят крышку. А чтобы одновременно еще и отводить воздух из системы, поднимают его в самую высокую точку системы.

Принцип работы системы отопления с естественной циркуляцией

В системах этого типа теплоноситель движется благодаря уклону труб. Для обеспечения циркуляции котел должен находиться в самой нижней точке, все отопительные приборы — выше него. Кроме этого, приходится использовать трубы большого сечения — чтобы снизить сопротивление при движении теплоносителя.

От котла труба поднимается вверх, затем, постепенно понижаясь, труба подачи обходит все отопительные приборы. Обратка подключается с обратным уклоном — к котлу. Работает схема так: нагретый теплоноситель за счет высокой температуры поднимается вверх по вертикальной трубе, с небольшим уклоном идет подача (немного выше уровня радиаторов). Эта часть называется разгонная петля. Далее по наклонной трубе подачи, за счет силы гравитации и набранной скорости, обходит все отопительные приборы.

Основной принцип работы естественной циркуляции — перепад высот и разница температур

Проходя по трубам и радиаторам теплоноситель остывает. Остывший теплоноситель имеет большую массу, чем горячий. Более холодный теплоноситель стремится вниз, создавая давление. За счет этого и происходит циркуляция — нагретый теплоноситель стремится вверх, холодный — вниз. Но система работает только при правильно подобранном диаметре труб и их уклоне.

Что еще необходимо

В приведенной выше схеме есть масса недостатков:

Нет предохранительного клапана — это устройство ставят на выходе котла. С его помощью происходит сброс лишнего теплоносителя при его закипании. Если этот клапан не установить, возможен разрыв труб, радиаторов, теплообменника, расширительного бака (если он закрытого типа).
Нет воздухоотводчика. Если система открытого типа (расширительный бак в этом случае просто емкость с крышкой), воздух может выходить через расширительный бак. Но при разветвленной системе необходимы дополнительные устройства для отведения воздуха на радиаторах.

Указанные два устройства обязательны, но еще желателен манометр и термометр. Они нужны для контроля за системой. Термометров желательно иметь два — на выходе и на входе котла. Чтобы можно было оценить эффективность работы системы, подстроить и отрегулировать теплоотдачу радиаторов.

Недостатки

Основное достоинство гравитационной схемы обвязки твердотопливного котла — независимость от наличия электроэнергии. Недостатков намного больше:

Невысокая эффективность и невозможность регулировки. Скорость движения теплоносителя в таких системах невысокая. Поэтому добиться высокой эффективности не получается. Регулировать ее тоже нет возможности. Так что подстроиться под погодные условия невозможно.
Каждый раз когда система разогревается ( утром, например), температура теплоносителя в обратке очень низкая. Из-за этого образуется конденсат, разъедающий теплообменник. И бороться с этим нет возможности.
Неэстетичность исполнения. Для обеспечения циркуляции трубы подачи должны располагаться выше радиаторов. Обвязка твердотопливного котла в гравитационной системе делается трубой 32 мм или более. Иногда подачу тянут над ними — на уровне метра (или чуть выше) от пола, иногда — пускают под потолком. А трубы имеют немалый диаметр, так что вид тот еще.

Все эти недостатки приводят к тому, что системы отопления с естественной циркуляцией делают все реже. Люди предпочитают сделать резервированное электропитание (поставить аккумуляторные батареи или/и генератор) и иметь более удобную и регулируемую систему отопления.