Схема подключения электрического котла отопления: полезные нюансы

Содержание:
1.  Особенности электрических котлов
2.  Преимущества отопления электрокотлом
3.  Недостатки электрических котлов
4.  Характеристики котлов
5.  Котлы на ТЭНах
6.  Индукционные котлы
7.  Электродные котлы
8.  Подключение электрокотла к системе отопления
В настоящее время существует несколько вариантов создания автономного отопления. Один из них – установка электрокотла. Прежде чем решиться на покупку именно такого отопительного оборудования, следует узнать о его достоинствах и недостатках, критериях выбора. Что представляет собой электрический котел, можно увидеть на фото.

Особенности электрических котлов

Бытовые отопительные электрокотлы – это устройства, состоящие из мощного нагревателя (обычно до 24 кВт) и циркуляционного насоса. Существуют и бытовые электрические котлы для отопления мощностью до 240 кВт. Иногда циркуляция воды обеспечивается благодаря естественной конвекции – горячая вода, имеющая меньшую плотность, поднимается вверх.
Использование отопительного оборудования, преобразующего электроэнергию в тепло, является дорогостоящим способом обогрева дома. Экономичных электрических котлов отопления не существует. КПД каждого такого устройства равно 100%, поэтому все потребленное электричество превращается в тепловую энергию. Поэтому, выбирая для системы отопления электрокотел, нужно сразу быть готовым платить огромные суммы за электричество.

В то же время, у этого оборудования есть свои достоинства, которых лишены другие виды отопительных устройств. Например, это простое подключение электрического котла отопления, отсутствие продуктов сгорания, компактные размеры, возможность регулировки работы приборов.

Система водяного теплого пола тоже достаточно эффективна, и в то же время гораздо экономичнее (прочитайте также: " Схема подключения электрического теплого пола - варианты"). При ее использовании помещение равномерно прогревается по всей площади. Обогревать дом с помощью котла можно ночью, когда стоимость электричества снижается.
Чтобы сэкономить на работе электрокотла, можно просто понизить требуемый уровень обогрева в помещении (читайте также: " Как выбрать самый экономичный электрический котел отопления: давайте разберемся"). Уменьшение температуры всего на 2 градуса позволяет тратить на 20% меньше электроэнергии. Чтобы это не сказалось на эффективности отопления, нужно тщательно продумать расположение отопительного устройства и направление конвекции.

Преимущества отопления электрокотлом

У электрических котлов немало достоинств:

• отсутствие выделения продуктов сгорания, влияющих на здоровье человека;
• безопасность эксплуатации;
• удобство управления – можно задать температуру теплоносителя, а при наличии датчика и температуру воздуха;
• не требуется место для хранения топлива;
• простота монтажа - схема подключения электрокотла крайне проста, а вот другие виды отопительного оборудования установить самостоятельно не всегда возможно.

Недостатки электрических котлов

У электрокотлов немало и недостатков. К ним относятся:

Большой расход электроэнергии. Чтобы отопление дома было высокоэффективным, необходимо использовать мощное оборудование, которое потребляет значительное количество электроэнергии (подробнее: " Электрический котел: расход электроэнергии - экономичные расчеты"). С точки зрения экономии, установка электрокотла является не самым лучшим решением.

Оборудование совершенствуется медленными темпами. Электрические отопительные приборы появились довольно давно, но принцип их работы практически не изменился. Предназначение котлов – перенос теплоносителя в пределах дома. Недавно появились низкотемпературные керамические и пленочные нагреватели – они достаточно эффективны (не происходит рассеивания тепла при транспортировке воды) и экономичны.

В качестве теплоносителя обычно используется вода. Поэтому при выключенной системе отопления трубы и радиаторы могут быть заморожены. Этого недостатка лишены электрические конвекторы и масляные радиаторы. Для решения проблемы также можно использовать в системе отопления не воду, а масло или антифриз.

Таким образом, использование электрических котлов – не самый лучший вариант отопления.

Характеристики котлов

 
Обычно при покупке люди обращают внимание на такие характеристики электрокотлов, как их мощность, размеры, диаметр резьбы на входе-выходе. Сам же принцип работы оборудования потребителей часто не интересует, а абсолютно зря. При выборе устройства нужно обращать внимание на все его характеристики.

Использование отдельного кабеля является обязательным – по технике безопасности, максимальный ток на розетке ограничивается 16 амперами. Для работы котлов мощностью более 7 кВт требуется напряжение 380 В. В любом случае, заземление является обязательным.

Расчет мощности электрического котла отопления зависит от нескольких факторов.
При выборе данного параметра устройства нужно учитывать:

• высоту потолков – чем они выше, тем больше объем комнаты;
• толщину и материал стен – например, если они сделаны из 20-сантиметровых сип-панелей, то пропускают меньше тепла, чем из 10-сантиметрового железобетона;
• количество и общую площадь окон, материал, из которого сделаны рамы (металлопластик и дерево имеют разную теплопроводность), количество камер в стеклопакете (двухкамерный с особым энергосберегающим стеклом пропускает в два раза меньше тепла, чем однокамерный);
• тип крыши, наличие чердака или мансарды.

Выбирая котел, следует отдать предпочтение модели с большей мощностью – про запас. Чтобы рассчитать примерную мощность прибора, нужно поделить площадь дома на 10. Например, при площади 80 «квадратов» будет достаточно агрегата мощностью 8 кВт. Если строение плохо утеплено (стены тонкие, рамы старые), лучше купить котел мощностью 10-12 кВт.
В северных регионах для эффективного обогрева дома аналогичной площади потребуется оборудование, имеющее мощность 12-16 кВт, в южных районах страны – всего 6-7 кВт. Таким образом, при выборе мощности электрокотла нужно ориентироваться на площадь и степень утепления здания, а также – на особенности климата.

Котлы на ТЭНах

Данное оборудование устроено следующим образом. Внутри емкости, наполненной проточной водой, находится несколько простых трубчатых нагревателей. Циркуляция обеспечивается благодаря насосу. В состав устройства входит и расширительный бак.
Регулируется мощность ступенчато, включением одного или сразу нескольких 1,5 кВт или 2 кВт нагревателей. Можно установить максимальную мощность электрокотла, при этом во время работы он сможет менять уровень электропотребления в допустимых пределах.

У котлов этого типа много недостатков. Среди них:

При утечке воды ТЭНы перегреваются и, как следствие, сгорают. По идее, они должны автоматически отключаться, но это происходит далеко не всегда.

Со временем на трубчатых нагревателях возникает накипь, из-за чего мощность оборудования уменьшается, а вероятность перегрева ТЭНов увеличивается. Но в то же время, поскольку вода циркулирует в замкнутом контуре, в ней содержится не так много извести, чтобы накипь стала серьезной проблемой.

Котлы с ТЭНами не подходят для небольших помещений, поскольку они имеют значительные габариты.

Индукционные котлы

Принцип работы таких котлов основан на электромагнитной индукции. Труба из диэлектрика окружена обмоткой из изолированной проволоки. Ток, идущий по ней, образует электромагнитное поле, которое способствует нагреванию любого ферримагнитного элемента внутри трубы.
Индукционные котлы отличаются небольшими размерами. Циркуляционный насос для работы такого оборудования не требуется, хотя встречаются модели и с ним.

Благодаря тому, что в индукционных котлах нет подвижных и разрушающихся со временем элементов, они служат очень долго. Но устройство может сломаться – это происходит в том случае, если внутри прибора нет воды, а электричество продолжает поступать. Данные котлы, как и оборудование с ТЭНами, может работать с любым видом теплоносителя – не только с водой, но и с тосолом, дистиллятом и т.д.

Электродные котлы

Внутри таких устройств, внутри диэлектрической трубы, находится группа электродов. Через воду, в которой растворены соли, благодаря разнице потенциалов, по электродам идет ток. Этим и вызывается нагрев теплоносителя.
Электродные котлы обладают компактными размерами. Например, одна из моделей имеет вес всего 900 грамм, при диаметре 3,5 и длине 27,5 сантиметров. Обычно эти устройства оснащены внешним цифровым блоком управления. Несомненное преимущество таких котлов – их безопасность в эксплуатации (прочитайте также: " Как сделать электродный котел своими руками"). В том случае, если система отопления разгерметизируется, и произойдет утечка воды, нагрев теплоносителя просто прекратится, так как в его отсутствие ток между электродами проходить не будет.

Недостатком электродных котлов является то, что в системе отопления может использоваться только вода определенного состава («Питьевая вода», соответствующая ГОСТу). Антифриз, масло или дистиллированная вода для работы таких устройств не подходят.
Необходимо учитывать, что электроды со временем растворяются в воде. Но это происходит не быстро, поскольку ток переменный. Ионы двигаются поочередно, то в одном, то в другом направлении, 50 раз за секунду (прочитайте также: " Электроотопление частного дома - просто и удобно").
Электроотопление частного дома, детали на видео:

Подключение электрокотла к системе отопления

В том, как подключить электрический котел отопления, нет ничего сложного. Главное при этом – соблюдать все рекомендации производителя и требования правил техники безопасности. Только в этом случае система отопления будет работать эффективно, а эксплуатации котла станет полностью безопасной.
Самой простой и популярной схемой обвязки электрического котла отопления является включение электрического котла с циркуляционным насосом в простую отопительную систему барачного типа. Разводка подразумевает создание кольца по контуру помещения. Параллельно ему подключаются радиаторы или конвекторы (прочитайте также: " Конвекторы отопления электрические: как выбрать - маленькие хитрости"). Электрический котел подсоединяют к месту разрыва кольца.

Чтобы уменьшить количество потребляемой электроэнергии, желательно прибегнуть к следующей схеме:

• обустроить систему теплого пола, которая равномерно распределяет тепло по всему помещению;
• установить теплоаккумулятор – теплоизолированный накопительный бак. В нем вода будет нагреваться в ночное время, когда действует более низкий тариф на электричество, а днем – медленно остывать, отдавая тепло в помещение (подробнее: " Правильная схема отопления с теплоаккумулятором").

Электрические котлы устанавливаются очень просто, для создания системы отопления с ними не требуется специального разрешения, как, например, в случае с газовым оборудованием (прочитайте: " Подключение электрокотла к системе отопления: инструкция"). Главный недостаток электрокотлов – значительное потребление электроэнергии и относительно короткий срок службы, что связано с вероятностью перегрева нагревательных элементов.