Преимущества и недостатки применения электрических котлов
Конкурентным преимуществом установки электрического котла в частном доме считается высокий уровень комфорта эксплуатации при минимуме затрат. Также среди достоинств силового оборудования отмечают следующие моменты:
- высокий уровень КПД, относительно компактные размеры, неприхотливость в эксплуатации;
- широкий диапазон мощности. Несложно подобрать модель оптимальной производительности для отопления площадей различной величины;
- не требуется разрешение для монтажа конструкции;
- безопасность эксплуатации, простота монтажа и обслуживания;
- экологичность оборудования.
Электрические котлы имеют высокий уровень КПД К тому же модели электрических котлов отопления представлены в демократичном ценовом сегменте.
Большой минус применения электрических теплосиловых агрегатов – значительный уровень потребления электроэнергии. Чтобы нивелировать проблему, можно установить котельное оборудование с подключением к буферной емкости. Помимо дороговизны потребляемых энергоресурсов, также среди недостатков приборов отмечают необходимость заземления и риск поражения током.
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.
Защитная автоматика
Узлы автоматики из первой группы, как видно из её названия, предназначены для защиты котла и помещения, в котором он установлен. Эти устройства прекращают подачу газа в случае возникновения аварийной ситуации.
Газ-контроль
Обычно под этим понимается «контроль наличия пламени» горелки. При затухании горелки подача газа должна быть прекращена. Эта базовая функция защиты, которая присутствует во всех котлах.
Этот модуль автоматики состоит из двух узлов: клапана подачи газа и термопары (рис. 1).
Рис. 1 Термопара и электромагнитный клапан
Термопара – пассивный датчик температуры, т.е. не требует внешнего питания. Она представляет собой два спаеных проводника из различных металлов (рис 2.). При нагреве места спайки в проводниках наводится термо-ЭДС, проще говоря, возникает небольшое напряжение, достаточное для открытия электромагнитного клапана подачи газа.
Рис. 2 Принцип действия термопары
Именно поэтому при первом пуске котла нужно подержать кнопку розжига в течение нескольких секунд – время, за которое термопара успеет нагреться и на ней возникнет напряжение, достаточное для поддержания газового клапана в открытом положении.
Не путайте: в описании котла этот блок автоматики обычно называется «газ-контроль», однако правильней было бы называть эту функцию именно «контроль наличия пламени», т.к. аварийно отключать подачу газа могут и другие узлы автоматики, которые мы рассмотрим далее.
Термостат для котла
Термостат – устройство, необходимое для поддержания заданной температуры теплоносителя. Оно отключает котёл при достижении заданной температуры и включает при снижении температуры ниже установленного порога. Ручка термостата имеет несколько режимов, каждый режим соответствует своей температуре теплоносителя.
Рис. 3 Термостат
Если котёл имеет электронное управление, температура может устанавливаться с помощью терминала пользователя и отображаться на дисплее.
Термостат можно считать устройством регулирующим работу котла, однако он выполняет и защитные функции: защита от перегрева и замерзания. Это достигается наличием у термостата верхнего и нижнего пороговых значений. При достижении температуры теплоносителя верхнего аварийного порога котёл отключается во избежание перегрева. При достижении нижнего аварийного порога – котёл включается на максимальную мощность, чтобы не произошло замерзания теплоносителя.
Стоит иметь в виду, что если в перечне технических характеристик котла написано «термостат», имеется в виду наличие регулирующего термостата. Функция защиты от перегрева, есть в любом котле, даже если это отдельно не указано. А вот защита от замерзания присутствует только в тех котлах, где эта функция прописана в характеристиках.
Контроль тяги
Интенсивность тяги должна быть достаточной для полного удаления продуктов горения из помещения, в котором установлен котёл. При недостаточной тяге происходит накопление продуктов горения внутри помещения, что является опасным для здоровья человека. При срабатывании датчика контроля тяги (рис. 4) формируется управляющий сигнал на прекращение подачи газа и отключение котла.
Рис 4. Датчик контроля тяги
При установке отопительной системы тяга проверяется мастером, однако тяга может ухудшиться в процессе эксплуатации в силу многих причин (загрязнение вытяжной трубы и т.д.)
Поэтому датчики в тяги являются важной составляющей системы безопасности котла
Предохранительный клапан
Рис. 5 Предохранительный клапан
Необходим для сброса излишек теплоносителя из системы при повышении его давления выше допустимого предела. Такая ситуация возможна при резком повышении температуры воды (теплоносителя) в системе. Это может привести к повреждению котла и других узлов отопительной системы. Поэтому лучше приобрести котёл со встроенным предохранительным клапаном или установить его отдельно.
Воздухоотводчик автоматический
Во время ввода отопительной системы в эксплуатацию в неё неизбежно попадает воздух, избавиться от которого бывает достаточно сложно. Кроме того, воздух может накапливаться в системе и в процессе эксплуатации. Он препятствует нормальной работе системы отопления, создаёт шум и бурление в трубах. Воздухоотводчик (рис. 6) автоматически выпускает весь воздух, накопившийся в трубах отопления. Его нельзя назвать обязательным узлом, но присутствие его в системе сильно упрощает жизнь пользователю. Поэтому лучшим решением будет выбрать котёл со встроенным воздухоотводчиком.
Рис. 6 Воздухоотводчик
Как подключить газовый котел в частном доме по порядку?
Установить и правильно подключить прибор возможно собственными силами, но для этого требуется одобрение со стороны газовых служб. В ходе проведения работы потребуется вдумчивая деятельность и необходимость бумажной волокиты: согласовании ряда вопросов и получения документов.
Сначала составляется договор с поставщиком природного газа о его поставке в частное домовладение. Они же занимаются и проектом газификации здания и установки необходимого оборудования.
Перед монтажом сверяются все бумаги (сертификат, серийный номер изделия). Если всё в порядке, переходят к монтажу.
Место установки выбирается относительно типа прибора.
Напольный газовый котёл устанавливают на ровной поверхности из негорючих материалов. Используется, например, плитка или бетонная стяжка. А также иногда подкладывают лист оцинкованной стали с выступом с фронтальной стороны до 30 см. Доступ к конструкции должен быть неограничен с любой из сторон.
Важно! Необходимо чтобы котёл располагался в отдалении от электроприборов и источников огня, а также не вплотную к стене. Конструкция должна иметь равномерную нагрузку на все опоры
Конструкция должна иметь равномерную нагрузку на все опоры.
Настенный газовый котёл закрепляется с помощью кронштейнов (идут в комплекте). Высота установки — около 1 метра над полом. Сначала проводится крепление планок, далее на них монтируют агрегат.
Затем происходит подключение к дымоходу. Перед этим проверяется наличие тяги. Для препятствования утечки токсичных газов, соединения тщательно герметизируются.
Фото 3. Настенный газовый котел, установлен более чем на метр выше от пола, подключен к дымоходу.
25 см — предельная длина отрезка трубы, которая связывает котёл с дымоходом.
Следующий шаг — подключение к водопроводу. Первым делом необходимо установить фильтр для жёсткой очистки воды, что препятствует засорению теплообменника. С обеих сторон от него устанавливаются краны и/или вентили.
Для обеспечения оптимального давления в системе, врезку в водопровод осуществляют или до места, где труба разветвляется, или как можно ближе к её входу в здание. Обычно трубу для подачи воды присоединяют сверху агрегата, для возврата — снизу.
Все коммуникации, обязательно снабжаются запорным механизмом для возможности экстренно перекрыть подачу газа в случае опасности.
Материалы и инструменты
- Разводные ключи и дюбеля;
- строительный уровень для выбора места крепления кронштейнов, его длина не должна быть меньше 1 метра;
- перфоратор с набором свёрл разного диаметра для проделывания отверстий в стене, предназначенных для их закрепления;
- кронштейны — идут в комплекте, но лучше, чтобы было некоторое количество про запас;
- ножницы, чтобы при возможной резке труб не повредить их защитный слой, отвечающий за герметичность;
- калибратор для развальцевания труб;
- вентили, краны — для крепления запорных механизмов;
- листы оцинкованной стали и инструменты для их резки.
Поэтапное подсоединение отопительного контура
Есть несколько способов подсоединения контура к котлу, зависящих от модели и вспомогательного оборудования.
При подключении одноконтурного газового прибора к отопительной системе самый простой способ — использование отсекающих кранов и присоединение контура с их помощью непосредственно к котлу.
Циркуляция теплоносителя происходит в естественном режиме, и в системе устанавливается обычный расширительный бачок.
При подключении двухконтурных аппаратов работа усложняется, так как к котлу подводят двойной комплект труб. По одному течёт непосредственно теплоноситель, а по второму — циркулирует горячая вода. Подсоединение также устанавливается с помощью отсекающих кранов.
Если система закрытого типа, то должны быть установлены дополнительные приборы: циркуляционный насос, мембранный расширительный бачок и группа безопасности.
Подключение к системе отопления
Расположение узлов присоединения к системе отопления (с лицевой стороны):
- слева — подача горячего теплоносителя в контур;
- справа — магистраль обратки.
При подсоединении котла стоит тщательно проверить герметизацию и затягивание узлов, но не нужно чересчур усердствовать из-за риска повредить резьбу и столкновения с проблемой замены всех соединительных элементов.
Необходимо установить и фильтр грубой очистки на обратную магистраль, что продлит срок службы устройства за счёт остановки твёрдых частиц.
Эффективные способы отопления электричеством
Она зависит от площади отапливаемых помещений и общей длины трубопроводов отопления.
Обычно — это 1,5 атм. Нужно тщательно рассчитать длину такой конструкции, учитывая схему укладки контура ТП. Кроме этого, электрические котлы отличаются по мощности.
В большинстве случаев теплый пол является вспомогательным элементом системы отопления в доме.
Здесь это не самое важное. Хотя система с принудительной циркуляцией и не требует обязательного соблюдения наклонов труб, как при естественной, так как циркуляцию здесь обеспечивает циркуляционный насос, но их все же необходимо соблюдать, для того, чтобы при необходимости можно было слить всю воду и чтобы не получалось её завоздушивание в процессе эксплуатации
Статья по теме: Перечень матерьялов в смете электромонтаж
Плюсы и минусы обогрева дома электричеством
При этой работе есть одна важная тонкость: маломощные котлы могут работать от обычной сети, напряжение в которой составляет В, а для более мощного оборудования сеть должна быть трёхфазной. Естественная циркуляция оказывается очень медленной, и из-за этого увеличивается расход энергии на обогрев.
Там она охлаждается, передавая тепловую энергию воздуху в помещении, после чего остывшая жидкость вновь направляется в котёл. Все установки работают абсолютно бесшумно, так как в системе отсутствуют вентилятор и циркуляционный насос.
Виды схем отопления
Виды котлов Основная задача при организации отопления своими руками заключается в том, чтобы создать эффективную систему, преимущественно автоматическую, с минимальным участием человека в ее работе. Это, анализируя виды фундаментов , можно сразу однозначно сказать, что монолит выйдет дороже ленточного основания. Это приспособление обеспечивает циркуляцию теплоносителя в системе и равномерный прогрев дома. Это замкнутая система, где вода циркулирует под воздействием насоса или самотеком.
Но часто, по объективным причинам, такая возможность есть далеко не везде. Сегодня многое изменилось — обилие и ассортимент современного отопительного оборудования позволяют делать отопление в доме самостоятельно, даже без привлечения специалистов.
Отопление гаража электрическим котлом
Общие сведения об электрических котлах
Теплосиловые агрегаты этой категории привлекают высоким КПД и неприхотливостью в эксплуатации, поэтому пользуются особой популярностью среди потребителей. Производители электрических котлов предлагают следующие виды оборудования:
- ТЭНовые электрокотлы. Работа отопительного устройства обеспечивается нагревательным элементом в теплообменнике. Прибор выделяется простотой монтажа и подключения, удобством эксплуатации.
- Электродные устройства. Теплоноситель прогревается в процессе прохождения электричества через воду с солями. Подача тока вызывает движение частиц воды, их энергия превращается в тепло. Электроды со временем растворяются в рабочей среде, поэтому требуется периодическая замена элементов.
- Индукционные котлы отопления. Теплообменник представляет собой диэлектрическую трубу с ферромагнитным стержнем.
При работе последнего устройства возникают вихревые токи, и образуется тепловая энергия.
Обвязка электрического отопительного котла
Обвязка электрокотлов предусматривает следующие элементы:
- циркуляционный насос – прибор призван обеспечить перемещение теплоносителя по контуру для передачи тепловой энергии отопительным приборам;
- расширительный бак – конструкция предназначена для приема излишков теплоносителя при его чрезмерном перегреве;
- предохранительный клапан – функционал срабатывает исключительно в аварийных ситуациях, к примеру, при закипании рабочей среды при остановке насоса или переполнении бачка. Действие этого элемента обвязки предусматривает сброс избытка теплоносителя в канализацию;
- автоматический воздухоотводчик – его задача заключается в самостоятельном выводе воздуха из контура. Отсутствие прибора чревато затруднением циркуляции рабочей жидкости в системе;
- манометр – призван отслеживать уровень давления в контуре, применяется прибор со значением от 4 бар.
Установка электрического котла
По регламенту монтаж электрического котла отопления обязательно сопровождается установкой группы безопасности.
Пошаговая инструкция установки электрокотла
Как правило, электрокотлы используются комплексно в сочетании с твердотопливными или газовыми. В первом случае твердотопливный котел выполняет нагрев дома до заданной температуры, а электрический ее поддержание на комфортном уровне. Во втором случае газовый и электрокотёл врезаются в систему отопления параллельно, а работают последовательно. В ночной период, при действии соответствующего сниженного тарифа, обогрев дома осуществляет электрический котёл, а днём газовый.
Правильное подключение электрокотла в систему отопления выполняется следующим образом:
- Согласно ранее разработанному плану в помещении отмечается место установки котла;
- Выполняется разметка на стене. Для этого электрокотёл со снятой передней панелью предварительно устанавливается на место монтажа, выравнивается при помощи водяного уровня. Места установки крепежей отмечается через технологические отверстия
- Котел навесной устанавливается на высоте не менее 1,5 м от уровня пола для более удобного обслуживания;
- Крепежные элементы выбираются в зависимости от материала стены. Как правило, это пластиковые дюбеля со стальными винтовыми крюками в качестве анкеров. Однако некоторые маломощные модели электрокотлов могут устанавливаться на гипсокартонные стены. В этом случае допускается применение дюбеля бабочка;
- Установка заземления. Один из ключевых этапов монтажа электрокотла. Некоторые модели не будут включаться без заземления, а у других загорается сигнальный индикатор. Для обустройства заземления необходимо вбить в землю несколько арматурных штырей и соединить их между собой металлической пластиной. Нулевой провод от электрокотла необходимо подсоединить к этим штырям.
- Подключение электропитания. Электрический котёл необходимо подключить через собственную линию электроснабжения, подсоединённую к отдельному вводному автомату;
- От автомата кабель прокладывается к устройству защитного отключения, который рекомендуется расположить непосредственно рядом с котлом.
- Подключение котла к системе отопления выполняется через входящий и исходящей патрубок. У некоторых моделей оба вывода расположены снизу устройства, у других подающий патрубок сверху, а обратка снизу.
- К трубе обратки (поступление остывшего теплоносителя в котел) крепится циркуляционный насос. Расположение ротора должно быть строго горизонтальным. Расположение на обратке предпочтительней, чем на подаче, так как высокая температура теплоносителя негативно влияет на рабочие элементы насоса и снижает его долговечность;
Перед насосом устанавливается фильтр грубой очистки «грязевик». Монтируется так же горизонтально отстойником (ответвление с фильтрующей сеткой) вниз;
- К трубе обратки врезается ответвление для расширительного бачка. Он компенсирует температурное расширение теплоносителя, вмещая в себе определенный объем воды;
- Установка группы безопасности, состоящей из предохранительного (срывного) клапана, манометра и клапана для стравливания воздуха выполняется на трубе подачи. Через небольшое ответвление. Группа безопасности должна находиться в максимально высокой точке системы отопления для своевременного удаления воздуха.
Читайте так же:
Трубы
Какими трубами можно выполнять монтаж розлива и подводок к котлу и отопительным приборам?
Невысокие эксплуатационные температуры и умеренное рабочее давление допускают использование всех видов металлических, высокотемпературных пластиковых и металлопластиковых труб. Отдельно оговорить нужно лишь применение полипропилена:
Трубы должны быть армированы алюминиевой фольгой. Она уменьшит удлинение трубопровода при нагреве воды в контуре;
Применение полипропиленовых труб без армирования для нужд отопления. Нагревшиеся розливы удлинились и пошли волной.
На длинных прямых участках труб нужны компенсаторы — П-образные, кольцевые или сильфонные. Они не позволят розливу или стояку выгнуться при нагреве воды в трубах;
Кольцевой и сильфонные компенсаторы удлинения для полипропиленовых трубопроводов.
- Прямые участки крепятся подвижно, скользящими хомутами;
- В концах штроб при скрытой прокладке труб остаются зазоры. Они позволят трубе удлиняться, не разрушая заделку штробы.
Как рассчитать необходимую мощность электрического котла?
Прежде чем определить, как подобрать электрокотел для отопления, выясните, насколько хорошо проведены работы по сохранению тепла вашем доме. Для этого проведите такой тест: в зимний день измерьте температуру воздуха в каждой комнате на полу и под потолком. Двери в комнатах должны быть закрыты хотя бы с час, чтобы установилось стационарное состояние теплого воздуха. Разница должна быть в 2–4 градуса. При большей разнице нужно проверить все уплотнения на окнах, форточках, балконных и входных дверях. Если после приведения их в порядок ситуация не войдет в норму – нужно утеплять окна, двери, стены, потолок и даже пол.
Если утепление комнат сделано правильно, то выбор электрокотла для отопления можно сделать исходя из необходимой мощности для всего дома. Она рассчитывается исходя из условия наличия 80–100 Вт на 1 м2. Но это соотношение не учитывает климат в вашей местности, ваши предпочтения – мыть, например, руки и умываться теплой водой или каждый день иметь горячую ванну. Кроме того, на мощность котла и расходы электроэнергии сильно влияет то, как построена система отопления.
Если используется ночной тариф и аккумуляция тепла и горячей воды, то необходимая мощность может быть уменьшена.
Котлы для дачи, частного дома, квартиры, загородного трехэтажного особняка.
На выбор электрокотла прежде всего влияет степень автономности. Если он обеспечивает работу системы отопления и горячего водоснабжения для большого дома, то лучше выбирать котел индукционный соответствующей мощности.
Если дом небольшой, нетрудно заготовить или купить жидкое или твердое топливо, или провести газ, то лучше всего электрический котел (ТЕНовый или электродный) сделать дублирующим, подключить его параллельно к основному котлу и использовать при перебоях в подаче газа или при сильных морозах как дополнительный источник тепла.
В некоторых местностях страны использование электрических котлов весьма проблематично, прежде всего, из-за перепадов, бросков и провалов напряжения или частых и длительных отключений. Эту проблему можно решить использованием электрогенераторов с ДВС и частично – использованием стабилизаторов напряжения.
Отопление дома солнечными батареями – здесь больше полезной информации.
Как подключить твердотопливный котел
Каноническая схема подключения твердотопливного котла содержит два главных элемента, позволяющих ей надежно функционировать в системе отопления частного дома. Это группа безопасности и смесительный узел на основе трехходового клапана с термоголовкой и датчиком температуры, показанные на рисунке:
Примечание. Здесь условно не показан расширительный бак, поскольку он может располагаться в разных местах в различных отопительных системах.
Представленная схема показывает, как подключить агрегат правильно и должна всегда сопровождать любой котел на твердом топливе, желательно даже пеллетный. Вы можете где угодно найти различные общие схемы отопления – с теплоаккумулятором, бойлером косвенного нагрева или гидрострелкой, на которых данный узел не показан, но он там должен быть обязательно. Подробнее об этом рассказано на видео:
Задача группы безопасности, устанавливаемой прямо на выходе подающего патрубка твердотопливного котла, — сбрасывать в автоматическом режиме давление в сети при его росте сверх установленного значения (обычно – 3 Бар). Этим занимается предохранительный клапан, а кроме него элемент оснащен автоматическим воздухоотводчиком и манометром. Первый выпускает появляющийся в теплоносителе воздух, второй служит для контроля над давлением.
Внимание! На отрезке трубопровода между группой безопасности и котлом не допускается установка любой запорной арматуры
Как работает схема
Смесительный узел, предохраняющий теплогенератор от конденсата и температурных перепадов, работает по такому алгоритму, начиная от растопки:
- Дрова только разгораются, насос включен, клапан со стороны системы отопления закрыт. Теплоноситель циркулирует по малому кругу через байпас.
- При повышении температуры в обратном трубопроводе до 50—55 °С, где стоит накладной датчик выносного типа, термоголовка по его команде начинает нажимать на шток трехходового клапана.
- Клапан потихоньку открывается и холодная вода понемногу поступает в котел, смешиваясь с горячей из байпаса.
- По мере того как прогреваются все радиаторы растет общая температура и тогда клапан перекрывает байпас полностью, пропуская весь теплоноситель через теплообменник агрегата.
Данная схема обвязки – самая простая и надежная, ее монтаж можно спокойно выполнить своими руками и таким образом обеспечить безопасную работу твердотопливного котла. Касательно этого есть парочка рекомендаций, особенно при обвязке дровяного отопителя в частном доме полипропиленом или другими полимерными трубами:
- Участок трубы от котла до группы безопасности сделайте из металла, а дальше прокладывайте пластик.
- Толстостенный полипропилен плохо проводит тепло, из-за чего накладной датчик станет откровенно врать, а трехходовой кран – запаздывать. Для корректной работы узла участок между насосом и теплогенератором, где стоит медная колба, тоже должен быть металлическим.
Другой момент – место установки циркуляционного насоса. Лучше всего ему стоять там, где он изображен на схеме – на обратке перед дровяным котлом. Вообще, ставить насос можно и на подаче, но вспомните, о чем говорилось выше: при аварийной ситуации в подающем патрубке может появиться пар. Насос не может перекачивать газы, поэтому при попадании в него пара циркуляция теплоносителя остановится. Это ускорит возможный взрыв котла, ведь он не будет охлаждаться протекающей из обратки водой.
Способ удешевления обвязки
Схему защиты от конденсата можно удешевить, если поставить трехходовой смесительный клапан упрощенной конструкции, не требующий подключения накладного температурного датчика и термоголовки. В нем уже вмонтирован термостатический элемент, настроенный на фиксированную температуру смеси 55 либо 60 °С, как это изображено на рисунке:
Специальный 3-ходовой клапан для твердотопливных отопительных агрегатов HERZ-Teplomix
Примечание. Подобные клапаны, поддерживающие фиксированную температуру смешанной воды на выходе и предназначенные для установки в первичный контур твердотопливного котла, выпускают многие известные бренды — Herz Armaturen, Danfoss, Regulus и другие.
Установка такого элемента однозначно позволяет сэкономить на обвязке ТТ-котла. Но при этом теряется возможность изменения температуры теплоносителя с помощью термоголовки, а ее отклонение на выходе может достигнуть на 1—2 °С. В большинстве случаев эти недостатки несущественны.
Схемы подключения
В зависимости от того, как будет выполняться циркуляция теплоносителя в контуре, выбирается схема подключения электрокотла. В контурах с естественной циркуляцией теплоносителя устанавливается нагревательный котел, расширительный бак закрытого типа и радиаторы отопления. Для создания гравитационного тока теплового носителя обратный трубопровод делается с небольшим уклоном в сторону котла.
Схема обвязки котла отопления с принудительным током теплоносителя обязательно включает в себя циркуляционный насос и предохранительные устройства. Группа безопасности устанавливается на трубопроводе сразу после котла. Система подключается к радиаторам отопления. Циркуляционный насос монтируется на трубопроводе с обраткой. После него следует закрытый расширительный бак.
№6. Регулировка мощности и система управления котлом
В электрических котлах достаточно просто регулировать мощность и температуру теплоносителя. Собственно, эти два параметра взаимосвязаны, поэтому рассматривать их отдельно друг от друга невозможно.
Регулировка мощности котла осуществляется одним из следующих способов:
- ступенчато – частый вариант в ТЭНовых котлах. В этом случае в конструкции предусмотрен один нагревательный элемент, который обеспечивает половину мощности, и два, которые дают по 25% нагрева. Получается, что котел может работать на 25, 50, 75 и 100% от максимальной мощности, более точную регулировку можно провести в каждой комнате благодаря вентилям на радиаторах;
- плавная регулировка достигается за счет использования реостата. Это привилегия более дорогих моделей. В простых маломощных котлах может вовсе не быть никакой регулировки.
Пользователь задает котлу необходимую температуру теплоносителя для поддержания комфортных условий в доме, а котел включает нагрев и выключает его, когда теплоноситель достаточно нагрелся. Автоматика может работать с помощью механических и электронных терморегуляторов. Оба варианта позволяют сэкономить электроэнергию и поддержать комфортную температуру без постоянного контроля за котлом.
Механический терморегулятор перекрывает ток теплоносителя или размыкает электрическую сеть при достижении заданной пользователем температуры теплоносителя. Когда температура падает, котел снова включается. Это простой и дешевый способ, но не самый точный – температура теплоносителя на выходе из котла может на 2-30С отличаться от заданной. Электронные терморегуляторы более точные, они состоят из выносного датчика и блока управления. Датчик крепится к нагревательному элементу и передает информацию о его температуре на блок дистанционно или с помощью проводов. Естественно, обходятся такие котлы дороже.
Требования к месту установки
При проведении монтажных работ необходимо соблюдать правила, позволяющие в дальнейшем облегчить обслуживание техники.
Тэновые агрегаты нужно навешивать на высоте 1,5 м от пола для удобства регулярного технического осмотра устройства. Индукционные и ионные приборы можно разместить на небольшой высоте, но они требуют только вертикальной установки.
Для работы подводится одно- или трехфазное напряжение.
При закреплении на стене требуется убедиться в ее качестве – она должна выдерживать массу аппарата и подключенных к нему устройств. При прокладке магистралей не допускается закрепление труб отопления поблизости от водопровода, но если такой вариант невозможен, то используют защитный короб или рукав.
При установке электрического котла расстояние от потолка до агрегата должно составлять не меньше 70 см, а по сторонам – по 50 см от стенок помещения.
Место навешивания оборудования должно иметь защиту от попадания влаги. Рядом нужно свободное пространство, т. к. схема запитки электроэнергией требует установки на каждую фазу автоматов и УЗО.
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.