Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Обогрев загородного дома при помощи электрического нагревательного котла уступает традиционным газовым и твердотопливным в экономичности, но является простым и эффективным способом обогрева.

Электрокотёл — бак с нагревательным элементом внутри, а циркуляция теплоносителя по трубам осуществляется с помощью насоса или посредством тепловой конвекции.

По конструкции они могут быть ТЭНовыми, электродными, индукционными. Такой котёл, работающий от однофазного или трехфазного тока, управляется специальным контроллером, который помогает поддерживать оптимальную температуру или включать обогрев по таймеру. Подключение электрокотла к сети отопления легко сделать своими силами.

Как работают индукционные электрокотлы?

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Принцип действия устройства основан на явлении электромагнитной индукции. Магнитное поле, образуемое катушкой, вызывает вихревой ток в металлическом сердечнике, что приводит к его нагреву.

В составе такого электрокотла присутствует:

  • катушка;
  • теплообменник вокруг сердечника;
  • патрубки входа и выхода теплоносителя;
  • блок управления;
  • тиристорные пускатели, регулирующие мощность;
  • защитный кожух с теплоизоляционным слоем.

Теплоноситель поступает через клапан в змеевик, который расположен вплотную к сердечнику, где и происходит нагрев жидкости. КПД при этом достигает 99%, а максимальная мощность отдельных устройств превышает 50 кВт.

Плюсы индукционного нагрева

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Недостатки

  • Высокая цена;
  • сложность подключения электрики и трубной обвязки.

Справка! Производители котлов рекомендуют применять специальную обессоленную воду или антифризы с добавками, которые предотвращают появления накипи.

ТЭНовые устройства

ТЭН расшифровывается как тепловой электрический нагреватель. Любой ТЭН — трубка в форме буквы U из нержавеющей стали или меди, внутри которой проложена спираль из нихрома или вольфрама, а теплоизолятором служит керамика или кварцевый песок. Одноконтактные ТЭНы обладают прямой трубкой, а роль второго контакта выполняет сам корпус.

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Фото 1. ТЭНовый напольный электрокотел, окрашен в синий цвет, выполнен из нержавеющей стали.

Электрический ток, проходя через вольфрамовую нить, нагревает её до очень высокой температуры. Это тепло поглощает кварцевый песок и отдаёт его теплоносителю. Принцип действия аналогичен электрическому чайнику.

Важно! Поверхность ТЭНов нагревается до очень высокой температуры, поэтому они обязательно должны быть покрыты водой для охлаждения.

Нагревательные элементы размещают внутри котла с жидкостью. Количество ТЭНов определяет мощность котельной установки.

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Нагрев воды происходит интенсивно, поэтому циркуляционные насосы используют в больших отопительных контурах.

Для компактной системы хватает конвекционного теплообмена.

За регулировку температуры отвечает термостат, датчик температуры и давления, блок управления электрокотлом. От завоздушивания системы теплоснабжения предохраняет расширительный бак.

Преимущества

  • Очень простое подключение и обслуживание;
  • низкая стоимость электрокотлов и ТЭНов (от 500 рублей за штуку);
  • быстрый нагрев жидкости.

Недостатки

Недостатков у стержневых нагревательных элементов значительно больше:

  • низкий КПД из-за неэффективного способа преобразования энергии;
  • образование накипи на ТЭНах и попадание её в отопительный контур;
  • минимум автоматики в дешёвых моделях требует ручного управления;
  • вольфрамовая нить со временем перегорает, что приводит к замене нагревательного элемента;
  • есть вероятность повреждения оболочки ТЭНа и поражения электрическим током;
  • высокие пусковые токи и нагрузка на электрические сети во время работы;
  • большие габариты электрокотла.

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Мощность отдельных нагревательных элементов не превышает 5–6 кВт. Этого достаточно для отопления дачного дома или использования в качестве аварийной системы обогрева.

Накипь существенно снижает эффективность нагрева, поэтому борьбе с ней и умягчению воды необходимо уделить пристальное внимание.

Способы снижения жёсткости воды для использования в системах отопления:

  • Химический метод с добавлением сульфата натрия или кальцинированной соды. Раствору дают отстояться и сливают чистую воду с осадка. После фильтрования и кипячения жидкость готова к использованию.
  • Сбор дождевой воды с последующей фильтрацией.
  • Использование талой жидкости.
  • Купить дистиллированную воду в магазине.

Электродные электрокотлы

Принцип действия основан на эффекте проводимости воды за счёт растворенных в ней солей металлов. На этом принципе работает простейший кипятильник из двух лезвий и все электродные нагревательные устройства.

Внимание! Заливать можно только обычную водопроводную воду, дистиллят или обессоленная жидкость нагреваться не будет.

Устройство электродного котла состоит из металлического корпуса покрытого защитным слоем, электрода, отводящих и подводящих патрубков. Фазный провод подключают к электроду, а нулевой — к корпусу. Контакт между катодом и анодом возможен только через теплоноситель.

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Фото 2. Электродный электрокотел с металлическим корпусом и защитным слоем, отводящими и подводящими патрубками.

Электрический ток приводит в движение содержащиеся в жидкости ионы. Это хаотичное движение и нагревает воду. Высокая интенсивность нагрева позволяет применять компактные устройства с небольшим баком.

Если электродный котёл не развивает необходимой мощности, то причина кроется в слабой солёности воды. Исправить жидкость можно добавлением поваренной соли.

Плюсы

  • Высокая тепловая мощность;
  • самые компактные среди других видов электрокотлов;
  • простая и надёжная конструкция;
  • небольшой расход электроэнергии.

Отрицательные особенности

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Особенности электрических котлов

Выбор электрических водогрейных устройств огромен среди импортных и российских марок. Причины популярности электрокотлов:

  • простота установки и управления температурным режимом;
  • низкая стоимость в сравнении с другими типами котлов;
  • нет зависимости от газа и твёрдого топлива;
  • компактность и возможность настенного размещения;
  • вытяжка в помещении с котлом не требуется;
  • отсутствие открытого пламени;
  • бесшумность работы;
  • может встраиваться в систему отопления с основным газовым котлом в качестве резервного;
  • не требуется склад для топлива, отсутствует сажа, пепел и другие продукты сгорания;
  • программируется включение на ночное или льготное время;
  • отсутствие выбросов в атмосферу допускает использование в природоохранных зонах.

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Фото 3. Электрический настенный котел, работает бесшумно, подходит для помещений с небольшой площадью.

Недостатки электрообогревательных устройств исходят из высокой стоимости электроэнергии и низком КПД при высокой мощности. Поэтому отопление дома площадью от 100 м 2 .

экономически нецелесообразно.

Лучше всего электрокотлы показывают себя в южных районах страны при грамотном сочетании энергосберегающих свойств дома и использования альтернативных источников энергии.

Важно! Частые и продолжительные отключения электричества могут стать причиной разморозки всей теплосистемы зимой, если не предусмотреть запасной источник электроэнергии.

Стоит ли устанавливать?

Прежде чем монтировать электрокотел, нужно рассчитать теплопотери дома при максимальной разнице температур.

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Если установка электрического котла нецелесообразна, то его применяют в качестве вспомогательного отопительного прибора.

Оптимизировать работу помогает установка:

  • датчика температуры, защищающего систему от перегрева;
  • реле нагрузки, которое не даёт работать котлу при большой нагрузке на электросети;
  • реле времени (включает прибор в самые выгодные часы, например, ночью).

Источник: https://slavarod.ru/kommunikaczii/elektricheskij-kotel-s-nasosom-ustrojstvo-i-princzip-raboty

Электрический котел с циркуляционным насосом: нюансы работы. Электрокотел с насосом – принцип работы, основные нюансы

В качестве полноценной альтернативы газовому отоплению сегодня многие потребители выбирают электрические котлы отопления с насосом, отвечающим за принудительную циркуляцию теплоносителя в системе. Эти устройства обладают рядом вполне ощутимых эксплуатационных достоинств, и потому на рынке отмечается стабильно растущий спрос на продукцию такого типа.

В нашей статье мы подробно опишем конструкцию электронагревателей с циркуляционной помпой, а также проанализируем плюсы и минусы от их установки.

Электрокотел с циркуляционной помпой

Особенности конструкции

Конструкция устройств подобного типа не отличается сложностью.

По большому счету, особенностью их является лишь наличие насосного блока.

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

  • Основа конструкции — это теплообменник, состоящий из емкости, внутри которой размещено нагревательное устройство.
  • В качестве нагревательного элемента чаще всего выступает ТЭН (трубчатый электронагреватель), однако в последнее время помпами для обеспечения непрерывного движения нагретой воды по трубам стали комплектовать и обогреватели электродного типа.
  • Кроме этих деталей в комплект входят (отвечает за временное хранение теплоносителя перед запуском его в систему трубопроводов), клапан, предохраняющий от обратного движения воды, а также – фильтр, отвечающий за очистку воды.
  • Работает данная конструкция под управлением электронного блока, регулирующего температурный режим работы нагревателя, а также включение и выключение устройства.
  • Неотъемлемой частью всей системы является циркуляционный насос для котла отопления. Главная функция этого устройства – поддерживать постоянную скорость движения воды по трубам, обеспечивая при этом максимально эффективный теплообмен и прогрев помещения.

Все составные части монтируются внутри корпуса с теплоизоляционной защитой, которая надежно защищает котел от излишних теплопотерь. За счет этого существенно повышается энергоэффективность отопительной системы и снижается расход энергоносителей.

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Критерии подбора

По каким же критериям мы будем выбирать устройство для установки в систему отопления?

Для электрических котлов с насосом такими критериями являются:

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

  • Мощность
    . Обеспечивается за счет работы ТЭНов, установленных в теплообменнике. Этот параметр указывается в кВт, и когда мы говорим о мощности котла, мы имеем в виду именно характеристику нагревательных элементов. Как правило, на рынке представлены модели с мощностью от 2-3 до 60-70 кВт.

Обратите внимание! Маломощные устройства чаще всего применяются для отопления небольших частных домов или дач.

Модели с мощностью в 50 КВт и более предназначены для промышленного использования.

  • Объем теплоаккумулирующей емкости
    . Использование этого элемента позволяет существенно повысить экономичность работы котла, потому пренебрегать ее установкой не стоит. Чем больше объем этой емкости, тем эффективнее идет распределение теплоносителя по трубам. Специалисты рекомендуют выбирать теплоаккумулятор из расчета не менее 20 литров на 1 кВт мощности нагревательного элемента.
  • Напряжение
    . Для однофазных сетей с напряжением в 220 Вольт допускается установка котлов, мощность которых не превышает 12 кВт. Если же необходимо установить устройство с большей производительностью, то обязательным требованием будет наличие в здании трехфазной сети (380 Вольт).
  • Сечение кабеля для подключения
    . Чем мощнее нагревательный блок, тем толще должен быть электрический кабель, используемый для обеспечения системы электропитанием. Так, для котлов мощностью до 4 кВт достаточно будет кабеля с площадью сечения в 4 мм 2 , а для котла в 12 кВт при однофазном подключении потребуется кабель 16 мм 2 . Таблица, показывающая зависимость минимального сечения от мощности, приводится ниже.

Расчет мощности

Как мы отмечали выше, важнейшим параметром при является его мощность. Она должна обеспечивать компенсацию всех теплопотерь системы отопления, а также – гарантировать бесперебойное снабжение здания горячей водой.

Читайте также:  Как подключить газовый баллон к газовой плите пошаговая инструкция, советы и рекомендации

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Как правило, при выборе установки для обогрева дома выполняется полный теплотехнический расчет, который учитывает не только площадь обогреваемых комнат, но и состояние стен, пола и потолка, качество утепления, установленные оконные и дверные конструкции и т.д.

Но если планируется отопление частного дома, то можно рассчитывать производительность по упрощенной схеме. Ниже приводится инструкция, следуя которой мы можем самостоятельно узнать минимально необходимые параметры устройства.

Формула для расчета имеет следующий вид:

W = S x W уд / 10м 2 , где:

  • W — необходимая мощность отопления (кВт).
  • S – суммарная площадь всех отапливаемых комнат (м 2).
  • W уд – удельная мощность на 10 квадратных метров.

W уд отличается для разных регионов нашей страны. В холодных районов этот показатель колеблется от 1,2 до 2, в средней полосе России W уд принимают за 1, а для южной части используют величины 0,7 – 0,8.

Монтаж котла

В большинстве случаев установка отопительных систем проводится с участием профессиональных мастеров, имеющих специальные разрешения.

Несмотря на это, стоит все же изучить последовательность работ по монтажу – как минимум для того, чтобы иметь возможность контролировать качество реализации каждого этапа.

  • Главная сложность при подключении электрической отопительной установки – это обеспечение ее необходимой мощностью. Если ваша внутридомовая сеть эту мощность обеспечивает – хорошо, если же нет, то придется обратиться в электросеть за присоединением дополнительной линии.
  • Когда этот вопрос решен, необходимо установить счетчик, электрощиток и устройство защитного отключения (минимум на 25 А).
  • Сам котел устанавливаем или навешиваем на стену (как правило, крепления поставляются в комплекте), после чего – проводим к нему от счетчика кабель соответствующего сечения.
  • Отдельно к котлу подводим провода от датчиков температуры, которые позволяют автоматически регулировать включение и выключение нагревательных элементов.
  • Если планируется использовать резервуар для аккумулирования тепла — устанавливаем их в отдельные сантехнические шкафчики.
  • Если циркуляционная помпа не включена в корпус самого устройства, то насосы для котлов отопления подключаются отдельно. В этом случае необходимо предусмотреть провод для обеспечения электропитанием двигателя насоса.

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Все элементы соединяются между собой с использованием труб (металлических или металлопластиковых). После пробного запуска системы нигде не должно быть подсекания теплоносителя.

Как видите, работа предстоит довольно сложная, потому стоит все же внимательно изучить видео инструкции и документацию к вашему насосу. Время, которое вы потратите на получение новых знаний, обязательно окупится при выполнении монтажа!

Достоинства и недостатки

Преимущества эксплуатации котлов с циркуляционным насосом

Растущая популярность этого оборудования обусловлена вполне очевидными достоинствами, которые обеспечивает применение электронагревательных систем в отоплении частных домов:

  • Широкий выбор моделей по мощность позволяет подобрать именно ту марку, которая подойдет для ваших условий. Вне зависимости от того, что вам нужно отапливать – дачный дом или цех промышленного помещения — у вас всегда есть возможность приобрести установку с подходящими параметрами.
  • Экономический эффект от применения электрических отопительных установок также вполне очевиден. Энергоэффективность современных моделей весьма высока (КПД составляет 97-99%), потому установка такого котла открывает возможности для весьма существенной экономии.

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

  • Использование циркуляционного насоса, интегрированного в саму конструкцию, также способствует повышению эффективности работы. Обладая достаточно низким энергопотреблением, насос способствует максимально быстрому прохождению теплоносителя по всем контурам, обеспечивая быстрый прогрев воздуха в помещениях.
  • Поскольку при работе такой отопительной системы не образуются продукты сгорания, то ее можно считать абсолютно экологичной. Дополнительный плюс заключается в том, что нет необходимости тратиться на возведение дымохода, а также обеспечения усиленного притока воздуха.

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Обратите внимание! Несмотря на отсутствие продуктов сгорания при работе котла, качественная вентиляция помещения, в котором он установлен, все же необходима!

  • Управление подобными устройствами максимально оптимизировано. Благодаря этому управлять температурным режимом помещения может даже неспециалист. Кроме того, у большинства представленных на рынке моделей в состав управляющего блока входят компоненты, автоматизирующие работу нагревательного элемента, так что настройку выполнять приходится крайне редко.

Кроме этих плюсов следует упомянуть также тот факт, что котел данной конструкции можно использовать в качестве источника горячей воды. При этом для оптимизации системы водоснабжения необходимо установить расширительный бойлер с баком емкостью не менее 80 литров.

Недостатки и особенности, требующие особого внимания

Несмотря на внушительный перечень плюсов, которые электрокотел с встроенным насосом обеспечивает своему владельцу, у данной конструкции есть и вполне очевидные минусы:

  • Во-первых, себестоимость эксплуатации такой установки напрямую зависит от стоимости электроэнергии. Именно по этой причине в большинстве стран электрические отопительные системы признаны менее эффективными, чем газовые или твердотопливные котлы.

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Совет! Чтобы снизит финансовые расходы, специалисты рекомендуют устанавливать теплоаккумулирующие емкости. Это позволяет снизить потери тепла и сократить расход электроэнергии на нагрев воды.

  • Во-вторых, работа самого котла и встроенного в него циркуляционного насоса зависят от наличия напряжения в сети. Поэтому следует принимать во внимание особенности вашего региона: если перебои с электроэнергией у вас являются обычным делом, то лучше остановить свой выбор на другой конструкции отопительной системы.
  • Также выходом из ситуации может стать установка альтернативного источника тепла на случай «аварийной» ситуации, например, твердотопливной печи или камина. Полноценное отопление они, конечно, не обеспечат, но в случае отказа основной системы защитят дом от остывания.
  • Также следует принимать во внимание, что эффективная работа системы «нагреватель + насос» невозможна без качественно электропроводки. Вот почему, устанавливая такой обогрев своими руками, вам, возможно, придется полностью поменять все провода. Это тоже может привести к дополнительным расходам.

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Что касается такого параметра как цена самого устройства, то здесь итоговая сумма во многом зависит от выбранной вами модели (а по большому счету – именно от нужной для обогрева вашего дома мощности). Можно найти и достаточно недорогие котлы, но действительно мощное устройство по определению не может стоить дешево.

Электрические отопительные установки с интегрированными циркуляционными насосами, представленные на фото в нашей статье, обеспечат эффективной отопление в вашем доме. И хоть устройства эти не лишены недостатков, но, все же, в ряде случае выбор таких котлов будет не только оправданным, но и единственно верным!

В каждом доме должно быть тепло. Для этого люди изобретают все новые и новые способы отопления, модернизируют привычные агрегаты и всё для того, чтобы в доме было уютно и тепло. Одним из плодов прогресса является электрический отопительный котел с насосом и встроенным расширительным баком.

Преимущества сразу очевидны, компактность, так как бак для воды встроен, насос – он заставляет принудительно циркулировать теплоноситель по системе, работа от электричества, особенно удобно там, где нет газификации.

В статье будет рассмотрен принцип работы отопительного котла, и нюансы, связанные с выбором, подключением и эксплуатацией устройства.

Принципы работы отопительного котла

Для более понятной работы устройства рассмотрим его конструктивные особенности
. Конструкция не отличается сложными механизмами, в ней все просто и понятно, наверное, поэтому и хорошо работает.

Основная часть — это теплообменник. П
о внешнему виду емкость напоминает бак, внутри которого встроен нагревательный элемент – тэн. Рядом расположен расширительный бак, меньшего объема, он оснащен клапаном обратки и фильтром для очистки воды.

Главная особенность конструкции — это циркуляционный насос, он обеспечивает скорость движения теплоносителя
. Для насос выполняет функцию и прогона горячего водоснабжения.

Вся схема работает от блока управления, на нем расположены клавиши включения и выключения прибора, контроль за температурой и другие режимы работы.

Все части электрокотла изолированы специальным теплозащитным материалом
, это снижает теплопотери и экономит электричество. Все элементы имеют компактные габариты, поэтому расположение таких котлов чаще всего настенное, что экономит полезное пространство в помещении.

Также настенное расположение позволяет максимально быстро и эффективно выполнить обвязку электрического котла. При достаточной мощности насоса существует множество , предусматривающих несколько контуров с циркуляцией горячей воды.

Стандартная мощность не способна обеспечить несколько контуров одновременно, или подъем теплоносителя допустим на 3-й этаж.

В любом случае проблемы с малой мощностью штатного нагревателя решаемы, но для этого придется увеличить бюджет, выделенный на систему отопления.

Для обеспечения работы второго контура горячего водоснабжения возникает потребность периодически снабжать теплообменник теплоносителем. В этом случае контроллер переключает двухходовый клапан, и нагнетатель поочередно работает на контур отопления и контур ГВС. Контроллер дает сигнал при открытии крана для подачи воды.

Подключение и обвязка котла

Подключение и обвязка электрокотла не составит много хлопот, но и расслабляться не стоит. При монтаже и обвязке нужно соблюдать все тонкости и правила установки, иначе это может привести к порче котла или снижению КПД.

Несомненным преимуществом является тот факт, что котел можно установить в любом месте системы отопления. Котел работает как с естественной, так и принудительной циркуляцией теплоносителя.

Для достижения более высокой отдачи его лучше устанавливать в самой нижней точке системы с низким подключением подающей трубы.

Для обеспечения безопасности электрический котел необходимо заземлить, ни в коем случае не занулять! В последнем случае фазы могут быть перепутаны, может произойти короткое замыкание, и авария может нанести серьезный вред здоровью. Любая схема отопления должна быть максимально безопасна.

Отопления должна быть правильно выполнена, так как функция обвязки заключается в контроле температурного режима на входе и выходе из котла отопления, изначально теплоноситель проходит через малый контур, далее отправляется по системе. Следовательно, чтобы достичь нужной температуры в системе отопления нужно, чтобы функционировали несколько контуров. Для обвязки потребуется:

  • насос циркуляционный;
  • распределительный клапан;
  • кран балансировки;
  • фильтр проточный;
  • манометр;
  • радиаторы отопления;
  • трубы;
  • соединительные детали и инструменты;
Читайте также:  Как снять показания счетчика воды, какие цифры фиксировать

Существует четыре схемы обвязки. Схема с принудительной и естественной циркуляцией, классическая разводка или на первично-вторичных кольцах.

При выполнении обвязки следует предусмотреть запасной источник энергии, на случай аварийного отключения от сети.

Как определиться с выбором электрокотла

После того, как определено количество контуров, высчитана протяженность системы отопления и выбрано место для установки котла, необходимо правильно выбрать параметры электрического отопительного котла с насосом и встроенным расширительным баком.

Мощность – этот параметр описывает мощность ТЭНов в теплообменнике
, мощность может варьироваться от 2 до 70 кВт. Причем агрегаты мощнее 50 кВт уже предназначены для промышленных производств.

  • Объем – подразумевается вместимости теплоаккумулирующей емкости
    , оптимальным является не менее двадцати литров на один кВт мощности ТЭНа.
  • Расчет мощности можно произвести в салоне вместе со специалистом. Воспользоваться онлайн калькуляторами или самому рассчитать по формуле:
  • где: W — мощность отопления (кВт)
    .
  • S – площадь всех отапливаемых комнат
    (метр в квадрате).
  • W у – удельная мощность на 10 кв. метров

Источник: https://tehnashop.ru/electric-boiler-with-a-circulation-pump-the-nuances-of-work-electric-boiler-with-pump-the-principle-of-operation-the-basic-nuances.html

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

Содержание:

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

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Как устроен котел с насосом

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

Основные блоки котла:

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

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

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

Как выбрать подходящую модель с расширительным баком

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

  • Мощность. Влияет на производительность работы ТЭНов в теплообменнике (ее указывают в кВт). Мощность котла характеризует именно нагревательные элементы. В большинстве случаев модели на современном рынке обладают мощностью от 2-3 до 60-70 кВт на ТЕН. Приборами с небольшой мощностью обычно отапливаются небольшие частные дома и дачи. Котлы с показателями более 50 КВт используются в промышленной сфере.
  • Вместительность теплового аккумулятора. Благодаря этой емкости достигается существенное повышение экономичности работы котла, потому ее нужно обязательно установить. Величина объема теплового аккумулятора напрямую влияет на эффективность распределения теплоносителя в трубопроводе. Как советуют специалисты, при выборе бака нужно ориентироваться на соотношение 20 л/1 кВт мощности котла.
  • Напряжение. В домах с однофазными сетями напряжением 220 В можно использовать котлы до 12 кВт. Если необходим монтаж более мощного прибора, то в таком случае придется прокладывать трехфазную сеть (380 В).
  • Сечение коммутационных проводов. По мере возрастания мощности нагревательного оборудования нужно использовать более толстую кабельную проводку, подводящую к системе электричество. Приборы мощностью до 4 кВт можно оснащать кабелями сечением 4 мм2, а котлы в 12 кВт однофазного типа подключаются кабелями 16 мм2.

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Кроме ТЭНовых приборов, к электрическим котлам относятся также электродные и индукционные. В последнем случае речь идет о небольшой диэлектрической трубке и ферромагнитном стержне.

Теплоноситель двигается внутри трубки, нагреваясь за счет проходящего электротока. Достоинством данных моделей является долговечность, компактность и экономичность (функция «плавный старт» позволяет экономить почти 50% электроэнергии).

Недостаток индукционных приборов заключается в наличии сложного блока управления.

Что касается электродных агрегатов, то они еще называются приборами «прямого действия» (из-за отсутствия нагревательного элемента). Обогрев теплоносителя происходит во время движения через него переменного электротока частотой 50 Гц.

Подобное оборудование отличается безопасностью, т. к. оснащено автоматической системой безопасности. К недостаткам электродных котлов относят необходимость усиленной подготовки теплоносителя, который должен обладать нужным сопротивлением.

Также потребуется регулярная замена электродов, из-за их постепенного растворения.

Как рассчитать мощность электрического котла

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

Прежде, чем выбрать подходящую модель обогревающего прибора, необходимо произвести подробный теплотехнический расчет.

Во внимание там берется не только общая площадь обогреваемых помещений, но и состояние стен, пола и потолка, качество утепления, наличие современных окон и дверей.

Для расчета котла для отопления частного коттеджа разрешается применять упрощенную схему. Используя нижеприведенную инструкцию, можно самостоятельно определиться с нужными параметрами устройства.

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Для этого понадобится следующая формула:

W = S x Wуд /10м2, где:

  • W – нужная мощность отопления (кВт).
  • S – суммарная площадь всех отапливаемых помещений (м2).
  • Wуд – удельная мощность на 10 м2.

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

Процедура установки

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

Последовательность установки:

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

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

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

Преимущества

Популярность электрокотлов с насосом для отопления объясняется следующими положительными характеристиками:

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

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

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

Недостатки

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

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

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

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

Источник: https://teplospec.com/elektricheskoe-otoplenie/kak-vybrat-elektricheskiy-kotel-s-nasosom-i-rasshiritelnym-bakom-vybor-i-ustanovka.html

Электрический отопительный котел с насосом: схема работы и подключение

Отопление в доме можно перевести на электричество. Такой переход аргументируется в первую очередь доступностью электричества, высокого уровня автоматизации и целого ряда упрощений, которые коснутся конструкции системы отопления.

Сравнивая с газовыми или твердотопливными вариантами, электрический отопительный котел с насосом существенно облегчает процесс эксплуатации. В квартире избавляет от непостоянства централизованно теплоснабжения и не требует разрешений. Не подпадает под запреты.

Для частного дома это возможность повысить комфорт без лишних хлопот.

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работы

Устройство

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

Элементы электрического котла отопительного:

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

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работыСхема устройства

Нагревательными элементами могут быть:

  • электрические тэны;
  • индукционные нагреватели.

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

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

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

Котлы с тэнами делятся дополнительно на:

  • с накопительной емкостью;
  • проточные.

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

Главные отличия электрического котла:

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

Единственное обязательное требование – наличие мощного электрического ввода в квартиру или дом. Котлы мощностью до 12 кВт могут питаться от одной фазы (220В).

Для более мощных моделей и некоторых котлов от 6кВт потребуется трехфазное питание (380В).

В квартирах, особенно в домах старой постройки, ввод слишком слаб даже для котла средней мощности на 4,5-6 кВт, и перед установкой придется озаботиться этим вопросом.

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

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

Циркуляционный насос

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

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

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

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

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

Схема работы

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

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

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

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

Сколько потребляет электричества

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

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

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

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

Установка

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

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

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

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

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

Электрический котел с циркуляционным насосом нюансы работыСхема установки котла с бойлером

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

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

Для подключения труб используются подписанные и маркированные патрубки с обозначением входа и выхода. Для моделей, рассчитанных на установку в квартирах и домах, диаметр чаще всего ¾ дюйма.

Подвод труб выполняется в нижней части котла. У некоторых моделей имеется возможность корректировать направление выводов, чтобы оптимизировать маршруты прокладки.

Источник: https://udobnovdome.ru/montazh-elektricheskogo-kotla-otopleniya-s-nasosom/

Ссылка на основную публикацию