Система отопления частного дома с электрическим котлом

Современный электрокотел является хорошим решением вопроса с отоплением, а также с горячим водоснабжением Вашего дома. Обладающие целым рядом преимуществ в сравнении с другими котлами, они все чаще становятся предметом выбора российского покупателя, когда речь заходит об автономной системе отопления. Однако электрокотел надо еще правильно установить, и пусть это не самое сложное дело, оно, тем не менее, нуждается в отдельном освещении.

Отопление дома электричеством самый экономный способ

Под понятием электрическое отопление следует понимать достаточно широкий спектр технических средств и возможностей. Электроэнергия является уникальным видом искусственно получаемой энергии, которую можно с успехом использовать в бытовых целях.

    Электрическое отопление может быть двух типов:
  1. с промежуточным теплоносителем;
  2. с прямой теплоотдачей.

В первом случае речь идет о системе, в основе которой лежит электрический котел, разогревающий теплоноситель и распространяющий его по системе трубопроводов. Во втором случае, мы говорим о самостоятельных нагревательных элементах и приборах, работающих от электрической сети.

Для обогрева дома, как и любого другого помещения активно используются конвекторы, тепловые электровентиляторы, спиральные и инфракрасные обогреватели. Подобный способ отопления намного проще с технической точки зрения.

Единственный минус – это значительный перерасход электроэнергии, которую придется оплачивать. Отдельного разговора заслуживает теплый пол, технология, благодаря которой можно по-настоящему добиться комфорта в обогреве жилых помещений.

Отопление дома электричеством самый экономный способ

Если рассматривать соотношение возможностей и преимуществ, получаемых от использования электрического отопления с другими видами отопления, то электричество будет выглядеть предпочтительнее. Главное преимущество электрических систем отопления – высокий КПД.

    К другим положительным моментам следует отнести:
  • долговечность работающих систем;
  • простота в обслуживании и эксплуатации;
  • достаточно приемлемые расходы на покупку оборудования, установку и подключение;
  • бесшумная работа и высокий уровень безопасности современных электронагревательных установок;
  • отсутствие разрешительных документов на установку электрических систем отопления.

Экономический эффект достигается за счет установки на электрообогревательных приборах терморегуляторов, благодаря которым происходит автоматическое включение, выключение электропитания.

Перечисленные плюсы нивелируются одним минусом. Для установки в доме достаточно мощных обогревательных электроприборов, электрического котла потребуется дополнительное оснащение жилого дома электрораспределительными приборами и устройствами.

Минусы и сложности эксплуатации электрокотлов

Преимущества котлов, работающих на электричестве, выглядят весьма привлекательно. Но есть у них и недостатки, причем весьма существенные.

  • Высокая стоимость электроэнергии.

Обратите внимание! Расходы можно снизить в несколько раз за счет теплоизоляции квартиры, использования льготных тарифов на электричество и выбора устройства с точной регулировкой.

Минусы и сложности эксплуатации электрокотлов
  • Требования к типу радиаторов. В системе с электрическим подогревом неэкономично использовать чугунные и стальные батареи. Желательно выбрать биметаллические или, в крайнем случае, алюминиевые отопительные приборы.
  • Полная зависимость от электропитания.
  • Требовательность к качеству и составу теплоносителя.
  • При установке оборудования, которое потребляет более 9 кВт, вместо стандартной сети 220 В потребуется трехфазная сеть на 380 В. Если в квартире ее нет, на обустройство нужно получать специальное разрешение., что не всегда возможно сделать в старых домах.

Прежде чем принять решение о покупке и установке электрокотла, нужно взвесить все плюсы и минусы, рассчитать примерный расход электроэнергии за месяц и подумать, насколько ощутим он будет для бюджета.

Описание и принцип работы котлов

В основе работы электрического котла лежит принцип преобразования сетевой электроэнергии в энергию тепловую. Далее с помощью последней происходит нагрев теплоносителя (воды или антифриза). При этом потери в ходе трансформации электричества в тепло снижены в электрокотлахотопления до минимума в 1–3%. КПД у этих нагревательных установок достигает 97–99%.

Состоит классический электрический котел из:

  • Блока управления и защиты;

  • Теплообменника с нагревательным элементом;

  • Расширительного бака;

  • Циркуляционного насоса.

Схема устройства

При подаче электричества на нагревательный элемент происходит нагрев теплоносителя, который затем с помощью циркуляционного насоса отправляется к отопительным батареям дома. Если котел параллельно применяется и для разогревания воды в ГВС, то дополнительно устанавливается бойлер косвенного нагрева. Во втором случае возможен и вариант с двумя раздельными контурами, каждый со своим теплообменником – один для обогрева, второй для водоснабжения.

Читайте также:  Инструкция по монтажу инфракрасного теплого пола

Виды электрических котлов

Возвращаясь к выбору электрических котлов, хотелось бы подробнее остановиться на мощности. Чем больше площадь нагрева, тем выше должна быть мощность оборудования. Например, для дома площадью 150 квадратных метров будет достаточно котла мощностью 14 квт. Такой котел легко справится с двумя контурами радиаторного отопления на первом и втором этажах и теплым полом на первом. У котла будет запас мощности, что важно на случай критических морозов.

Говоря о мощности, стоит отметить, что эта величина зависит от тока и напряжения. Чем больше мощность, заданная на котле, тем выше ток в цепи питания. В свою очередь, ток зависит от напряжения: чем оно больше, тем меньший ток будет в цепи. Поэтому правильнее всего подключать котел по трехфазной линии.

Осталось разобраться с сечением кабеля. Например, при мощности потребления в 14 квт и напряжении 380 В на пике нагрузки в цепи будет протекать ток, равный значению 22 А. С таким током легко справится кабель, выполненный по ГОСТ, сечением жилы в 4 мм кв. Обычно такой кабель и устанавливают, опираясь на 5 полноценных жил (три фазы, ноль и земля).

Что касается видов электрокотлов, используемых частными лицами, то здесь выделяют:

  • тэновые разновидности;
  • индукционные варианты;
  • электродные котлы.

Внимание. Для понимания, нужно сказать несколько слов о каждом из предложенных вариантов.

ТЭНовые котлы

Такие котлы наиболее распространены, имеют низкую стоимость и оснащены всеми важными узлами работы. Это и расширительный бачок, система сброса воды при закипании, циркуляционный насос, блок автоматики и другие узлы. Исходя из названия, понятно, что вода нагревается тэнами в специальных резервуарах. В зависимости от мощности, котел оснащается одним или тремя тэнами. Чем больше мощность, тем быстрее нагревается вода в контуре.

Такая система монтируется на стену, имеет простой и понятный интерфейс управления, неприхотлива в обслуживании. Что касается недостатков, то благодаря нагреву за счет тэнов, не исключена накипь внутри емкости. Спустя годы она может стать причиной выхода котла из строя. Хотя современные модели и обладают защитными покрытиями тэна от накипи, пробой системы исключать нельзя.

Индукционные электрические котлы

Подобную систему можно назвать самой современной в своем классе. Здесь реализован индукционный нагрев сердечника, который нагревает теплоноситель в очень короткий срок. В процессе работы образуются микроволны (вибрация), что исключает вероятность образования накипи. Отсюда и срок службы таких систем, равный 30 лет, без необходимости замены нагревательного элемента. К недостаткам таких котлов относят высокую стоимость и работу только с теплоносителем под высоким давлением.

Внимание. Это современные модели, которые представлены на рынке относительно недавно, это вызывает недоверие покупателей. Котлам свойственен большой вес.

Электродные электрические котлы

Электродный котел – это компактность, высокий КПД, а также надежность. В продаже встречаются модели мощностью от 1 до 16 кВт. Котлы не чувствительны к перепадам напряжения в сети, а, значит, более пригодны для работы в местах с активным использованием электронагревательных приборов.

Повышенная опасность — вот главный минус такой системы. Чтобы снизить фактор опасности, специалисты рекомендуют оборудовать заземляющий контур. Замкнутая система требует использовать в качестве теплоносителя только специальные жидкости, стоимость которых высока. Система требует внимания к себе, а также не имеет возможности плавной регулировки тока.

Индукционные котлы

Индукционный котел – это по сути трансформатор, помещенный в сварной металлический корпус (рис. 3).

Индукционные котлы

Рис. 3. Схема индукционного котла

В основу его работы положен тот факт, что если металлический сердечник поместить внутрь катушки индуктивности, то за счет наведения токов Фуко, он начнет быстро греться. Именно индуктивная катушка в котлах этого типа выполняет роль нагревательного элемента – она помещается в герметичный отсек, что гарантирует полное отсутствие контакта с теплоносителем. В качестве вторичной обмотки может выступать сердечник или труба, который нагреваясь, отдает тепло теплоносителю, движущемуся вокруг (внутри) вторичной обмотки (рис. 4).

Индукционные котлы

Рис. 4. Принцип работы индукционного котла

Читайте также:  Какие дрова подойдут для отопления частного дома?

Основное преимущество такого типа котлов заключается в том, что их эффективность не уменьшается со временем, как это происходит с ТЭНовыми котлами (износ ТЭНа) или с электродными (снижение электропроводности жидкости). Да и степень образования накипи у них значительно ниже. Основной недостаток – это, прежде всего, высокая цена, особенно если сравнивать с ТЭНовыми котлами. Кроме того, индукционные котлы имеют самые большие размеры и вес по сравнению с другими образцами электрообогревательной теплотехники.

Индукционные котлы

После подключения к сети 220 В, из-за особенностей конструкции, индукционный котел работает постоянно на свою полную мощность, потому что устанавливать на теплогенератор дополнительное устройство, которое бы регулировало изменение мощности (изменяя напряжение) – неэффективно и нерационально. Значительно проще и экономичнее оснастить котел автоматикой, которая обеспечит циклическое включение/выключение электроустановки, обеспечивая подогрев теплоносителя. При этом в основу автоматика может работать, измеряя температуру жидкости и сравнивая её с заданной, либо получая информацию от теплодатчиков, установленных в доме.

Системы отопления с газовым и электрическим котлом

Индукционные котлы

Индукционные котлы имеют большие габариты

Существует два типа индукционных котлов отопления:

Индукционные котлы
  • вихревые (Vin) – в них, чтобы усилить магнитную напряженность и наводимые токи Фуко (тем самым повысить температуру нагрева) ток из сети с частотой 50 Гц перед тем, как он будет подан на первичную обмотку, преобразуют в высокочастотный. В таких котлах, чтобы увеличить площадь нагрева и проводить нагрев теплоносителя быстрее, из ферромагнитных сплавов изготавливают как вторичную обмотку, так и сам корпус
  • котел отопления типа Sav – в этих котлах вторичная обмотка используется как теплообменник, для этого она изготавливается в виде лабиринта, имеющего толстые стенки (это позволяет увеличить площадь теплоотдачи, тем самым улучшая нагрев теплоносителя). А поскольку проводник расположен в переменном поле, дополнительно катушка генерирует еще и реактивную мощность.

Индукционный водонагреватель Ariston

Индукционные котлы

Электрические котлы обеспечивают наивысшую степень экологичности благодаря отсутствию выбросов продуктов сгорания

Как выбрать и какой лучше купить электрический котел для частного дома – обзор , отзывы, цены и советы специалиста смотрите на видео:

  • Facebook
  • Gmail
  • Pinterest
  • VKontakte
  • Odnoklassniki
  • WhatsApp
  • Viber
  • Telegram

Установка и подключение электрокотла

Помимо нагревателя для монтажа электроотопительной системы необходимо закупить сопутствующие товары.

  • Кабель для подключения выбирается в соответствии с мощностью выбранной модели нагревателя. Если этот показатель не превышает 10-12 кВт, то достаточно будет однофазного кабеля, при большей мощности понадобится трехфазный. В последнем случае без услуг электрика не обойтись.
  • Для бесперебойной и безопасной работы котла необходимо приобрести стабилизатор, который нивелируют скачки напряжения в сети и продлит эксплуатацию генератора тепла. Это защитное устройство должно быть рассчитано на суммарную мощность самого котла и насосного оборудования. При выборе также нужно учесть особенности местной сети. Для больших скачков напряжения необходим стабилизатор, подходящий для электросетей с большим колебанием напряжения.

Вам также понадобятся:

  • трубы (лучше из металлопластика), фитинги и запорная арматура к ним;
  • расширительный бак и циркуляционный насос, если их нет в самом котле;
  • фильтр для обратной воды.
Установка и подключение электрокотла

На этапе подготовке необходимо определиться со способом отопления.

Выбираем терморегулятор для радиатора отопления. Основные вид и принцип работы.

Чем опасна железистая вода для организма человека? Анализ и очистка воды, подробно.

Радиаторы или теплый пол?

Чтобы сделать правильный выбор, необходимо взвесить все плюсы и минусы обоих вариантов.

  1. Установка теплого пола обойдется дороже, но в процессе эксплуатации он позволит значительно уменьшить потери тепла.
  2. Радиаторы меньше высушивают воздух. Теплый пол еще и сушит пыль, которая поднимается вверх.
  3. В случае утечек ремонт радиаторного отопления проще.
  4. Теплые полы более инертные: медленно остывают и нагреваются.
  5. На теплый пол нужно разумно расставлять мебель, чтобы не препятствовать обогреву помещения.

Одним из оптимальных вариантов является сочетание этих двух схем.

Монтаж оборудования

Схема подключения электрокотла

Эти работы производят в определенном порядке и согласно инструкции к генератору тепла. Схема достаточно простая, поэтому монтаж и подключение тоже.

Установка и подключение электрокотла
  1. Сначала монтируют сам генератор тепла в выбранное место.
  2. К электрокотлу подсоединяют датчики температур, автомат управления, стабилизатор, расширительный бак, циркуляционный насос.
  3. Подключают к системе радиаторов или водяного теплого пола при помощи фитингов. Для этого воду нужно перекрыть при помощи вентилей.
  4. Подсоединяют к электросети. Один из важных моментов в подключении электрокотла – обеспечение заземления, защищающего людей от поражения током. Для котла можно сделать центр заземления из соединенных друг с другом арматурой и вкопанных в землю трех штырей. Котел подключают к отдельному автомату, а нулевой медный кабель подводят к этим штырям.
  5. Убедившись в правильности всех монтажных работ, запускают в систему воду и проводят проверку герметичности стыков и работы всей системы отопления.
Читайте также:  Как установить батарею отопления в частном доме

Нюансы монтажа зависят от типа генератора тепла и отопительной системы в целом. Эти же параметры влияют на стоимость всего подключения.

О том, как производится монтаж электрокотла смотрите видео:

Особенности установки котла

Если Вы чувствуете в себе силы для самостоятельной установки электрокотла, воспользуйтесь советами знающих специалистов. Лучше всего, если электрический источник обогрева будет задействован как резервный – это позволит грамотнее расходовать получаемое тепло в помещении.

Обратно-предохранительный клапан, манометр и воздухоотводчик – это те элементы, с которыми Вы познакомитесь в случае установки котла электродного типа.

Если у Вас открытая отопительная система, то на том участке трубопровода, что идет от расширительного бака, устанавливается запорная арматура.

Для заземления используется медный провод с четырехмиллиметровым сечением при подключении проводника к нулевой клемме оборудования. Ее можно найти на корпусе котла в его нижней части.

Лучше всего, если котел будет встроен в новую систему, а не в существующий контур. В противном случае контур надо промыть со всей тщательностью с помощью предназначенных для этого средств.

После установки электрокотла убедитесь, что все правила безопасной эксплуатации соблюдены, а сам котел работает нормально во всех режимах. В этом случае монтаж можно считать успешным.

Расчет мощности оборудования

Приблизительный расчет мощности электрокотла определяется исходя из площади помещения и удельной мощности оборудования. Немаловажным фактором являются теплопотери помещения.

Расчет производится по формуле:

W = S * Wуд /10,

где W – необходимая мощность оборудования;

S – площадь отапливаемого помещения;

Wуд – коэффициент удельной мощности на 10 м². Этот показатель определяется в зависимости от региона.

Расчет мощности оборудования

Определение значения Wуд:

  • теплые регионы 0,7 – 0,9;
  • регионы средней полосы 1 – 1,2;
  • холодные регионы 1,2 – 2.

Например, для отопления дома площадью 100 квадратных метров, находящегося в регионе средней полосы, расчет котла будет выглядеть следующим образом:

100 * 1,1 / 10 = 11 кВт.

Расчет показывает, что понадобится котел мощностью не менее 11 кВт. Если мощность котла не соответствует расчетной, то следует взять оборудование большей мощности с запасом. Например, котел 15 кВт, такой агрегат способен обогреть дом 150 м2.

Виды электрокотлов в зависимости от их мощности

Полезные рекомендации

Чтобы системы с электрокотлами работали эффективно и имели высокий КПД, в них для циркуляции теплоносителя устанавливают насосное оборудование. Благодаря хорошей циркуляции тепловой носитель будет прогреваться равномерно. Циркуляционный насос рекомендуется устанавливать на байпасе, чтобы можно было переходить на естественную циркуляцию воды в системе.

При устройстве контуров с гравитационным током носителя обратный трубопровод прокладывается с уклоном в сторону нагревательного котла. Благодаря этому остывшая жидкость будет быстро поступать в котел.

Отопление от электрокотла: варианты организации отопления на основе электрического котла

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

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

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