Виды электрокотлов для отопления плюсы и минусы

Система отопления частного дома на базе электрокотла достаточно надежна, эффективна и безопасна. Однако чтобы работал такой обогрев без сбоя, требуется грамотно подобрать, установить и подключить оборудование к сети. Разберем, какие виды электрокотлов бывают, каковы плюсы и минусы данного вида агрегатов, какие правила по установке и безопасности нужно для них соблюдать, какие обязательные элементы потребуются для обвязки и как правильно их расположить, а также из каких этапов состоит монтаж электрического котла отопления.

Современному покупателю доступны следующие 3 разновидности электрокотлов:

• Классические. В основе установки лежит ТЭН, размещенный в теплообменном баке. Вода, проходя через теплообменник, контактирует с разогретой поверхностью ТЭНа, нагревается и распределяется по тепловому контуру системы. Главная особенность разновидности – простота монтажа, обслуживания и эксплуатации, распространенность моделей.
• Электродные. Разогрев теплоносителя осуществляется за счет сил, возникающих при прохождении электрического тока через толщу соленой воды от одного электрода к другому. По истечение срока службы электроды из-за растворения потребуется периодически менять.
• Индукционные. Принцип работы устройства основан на производстве тепла за счет возникновения вихревых токов в теплообменнике. Главным рабочим элементом является ферромагнитный стержень, монтированный в трубе из диэлектрика. Основной минус – высокая стоимость.

Чаще всего система отопления дома оснащается ТЭН-овыми разновидностями электрических котлов – ввиду простоты их монтажа и дальнейшего обслуживания, а также оптимальной стоимости и доступности. Среди их главных плюсов выделяются:

1. Высокий КПД.
2. Монтаж без специального разрешения.
3. Пожарная безопасность. Для работы не требуется применять газ или горючие жидкости, а механизм действия исключает процесс горения.
4. Длительный срок консервации. Способность сохранения полной работоспособности при простое от полугода и дольше, что особенно актуально для дачных домов.
5. Минимальные размеры и вес.
6. Возможность установки в любом помещении, без оборудования специальной котельной. Если габариты и условия позволяют, котел можно монтировать даже на кухне или в прихожей.
7. Большое разнообразие моделей по мощности и варианту установки.
8. Экологическая безопасность. При работе агрегат не выделят дыма, газа, копоти и сажи, и потому считается безвредным для человека и окружающей среды.

Главный недостаток проявляется в большом потреблении электроэнергии, что особенно актуально в регионах с высокими тарифами. Нивелировать его можно путем установки теплового накопителя. Также ввиду того, что прибор работает от сети на 220В, а то и все 380 вольт, возможно поражение электрическим током домочадцев. Поэтому подключение должно выполняться строго по электромонтажным правилам с обязательным заземлением токопроводящих частей.

На заметку! Установке электрокотла должен предшествовать грамотный расчет мощности. Стандартно показатель равняется произведению площади дома на 0,1. При этом запас должен составлять не менее 20%, а если требуется подключить ГВС, то и все 50%. Например, для дома в 100 м² значение составит = 100 * 0,1 + (100 *0,1) * 0,2 = 12 кВт, а при наличии ГВС 15 кВт.

Правила монтажа, выбор места и техника безопасности

Прежде чем устанавливать отопительный агрегат, необходимо подготовить для него место, а для этого в свою очередь нужно грамотно его определить.

• Для того чтобы защитить жильцов от нечаянного контакта с агрегатом и поражения электрическим током, а также само оборудование от воздействия бытовых факторов, лучше всего подготовить отдельное помещение. Это может быть кладовая, цоколь или гараж.
• Компактные модели допускается монтировать в прихожей или на кухне. Однако даже в таком случае необходимо предусмотреть зону, свободную от нечаянного контакта. Кроме того, подключение электроотопительной установки потребует подведения труб и кабелей, которые придется каким-то образом декорировать, чтобы не ухудшить интерьер.
• Для обеспечения противопожарной безопасности установке и подключению электрокотла на деревянной поверхности должен предваряться монтаж подкладки из негорючего материала – листов асбеста и металла.
• Для максимального комфорта эксплуатации и обслуживания при подходе к котлу должно присутствовать свободное пространство.

Электромагистраль должна крепиться на стену выше трубопровода, чтобы в случае прорыва проводка не оказалась в воде.

•  Трубопровод в месте контакта с котлом должен иметь собственные крепления, чтобы не перегружать штуцеры прибора.

С точки зрения техники безопасности и требований проведения электромонтажных работ, существуют следующие правила подключения агрегата:

• Монтажные работы должны проводиться только при обесточенной электросети дома.
• Расположение котла относительно окружающей обстановки – не менее 5 см от корпуса до стены, от 0,7 м свободного пространства перед передней панелью, от верхнего края корпуса до потолочной поверхности минимум 80 см, для подвесной модели расстояние до пола не менее 0,5 м, минимальная дистанция до труб 50 см.
• Наличие 3-фазной сети. Чтобы подключить электрокотел достаточной мощности, свыше 5-7 кВт, электросети на 220 В будет недостаточно – для равномерного распределения нагрузки понадобится 3 фазы и 380 вольт. В противном случае сеть будет перегружаться, поэтому установить можно будет только маломощный агрегат, роль которого сведется не к полноценному отоплению, а к резервному – для дополнения газового или дровяного котла, на случай их аварийного отключения, либо как вариант для помещения малой площади.

  

• Места контактов должны быть закрыты водонепроницаемой защитой – на случай прорыва труб, а сами кабели – гофрой или кабель-каналами из негорючих материалов.

Важно! Предел безопасной нагрузки в однофазной сети через розетку не превышает 3,5 кВт. Приборы на 5-7 кВт необходимо подключать через распредщиток. А для котла свыше 8 кВт потребуется 3-фазная сеть на 380 В.

Элементы обвязки и правила их расположения

Обвязка стандартного электрокотла отопления включает следующие основные элементы:

• Циркуляционный насос. Создает напор теплоносителя для максимально быстрого и равномерного распределения тепла по системе.
• Расширительный бачок. Один из основных узлов, без которого не допускается подключение и эксплуатация электрического котла. В него поступает излишек объема теплоносителя, образуемого при перегреве. Без бака подобное явление приводило бы к разрыву трубопровода и радиаторов.
• Клапан аварийного сброса. В случае превышения давления в системе выше критического производит сбрасывание теплоносителя.
• Автоотводчик воздуха. Для облегчения движения воды по контуру и устранения шума прибор периодически стравливает воздух из труб.

  

• Измеритель давления в системе. Показывает значение давления теплоносителя. Для отопительных контуров в частных домах его шкала должна быть рассчитана не менее, чем на 4 бар.

Такие 3 узла схемы, как расширительный бачок, аварийный клапан и сбросник воздуха, формируются группу безопасности котла. Их установка обязательна для любой модели агрегата. При этом не менее важно расположение друг относительно друга основных элементов обвязки. Устанавливаться они должны в следующей закономерности:

• Насос располагается непосредственно перед входом в агрегат – на обратной магистрали – где температура теплоносителя имеет минимальное значение.
• Группа безопасности устанавливается сразу за котлом – на выходе прямой магистрали. Обуславливается это тем, что в случае превышения рабочих параметров наивысшая точка повышения давления возникает именно в этом месте.  в

• Расширительный бачок устанавливается в любом месте, но при соблюдении следующей закономерности – если перед агрегатом, то с минимальным 2-х-кратным значением напора насоса, если после, то минимум с 8-кратной величиной этого параметра.

Справка! Современные классические модели, работающие на ТЭНах, заключают в одном компактном корпусе вместе с теплообменником все необходимые элементы обвязки. Подключение такого электрокотла в систему отопления осуществляется в разрыв контура через 2 шаровых крана. При необходимости это позволяет отключить агрегат без слива всего теплоносителя. 

Этапы монтажа

Установка электрокотла осуществляется по следующему алгоритму:

• Проектирование и расчет. Прежде чем приобрести и установить котел требуется рассчитать по мощности с учетом площади и особенностей помещения, а также возможностей электросети. На данном этапе также планируется схема и дополнительное подключаемое оборудование, ГВС, теплые полы и проч.

• Подготовка места. Для напольной модели создается фундамент, при необходимости обустраивается котельная, выполняется отделка негорючими материалами.
• Установка агрегата. Оборудование монтируется на стену или основание, закрепляется. Выполняется подсоединение трубопровода с обвязкой, подключается заземление.
• Подключение питания. Подводка питающей магистрали проводится напрямую отдельной веткой – через распредщиток.
• Установка защитной аппаратуры. Современные электрические котлы требуют защиты от перепадов напряжения. Поэтому питание к ним подводить необходимо через автомат, УЗО и стабилизатор напряжения.
• Запуск. Перед запуском система проверяется на целостность во всех местах соединения – как трубопровод, так и электропроводка должны находиться в исправном состоянии. Прежде чем включить агрегат, открываются все необходимые подсоединенные задвижки.

Обратите внимание! Подключение 3-фазного электрокотла возможно только в том случае, если домашняя сеть имеет номинал 380 В. В противном случае проводка перегрузится, а оборудование не будет выдавать заявленную мощность.

Бытовые электрические котлы подразделяются на 3 вида – классические, электродные и индукционные. Чаще всего применяются классические, работающие от ТЭНа. Среди их плюсов выделяются – высокий КПД, легкий монтаж, безопасность, экологичность, компактность, малый вес и разнообразие модельного ряда. Недостатки проявляются в высоком потреблении электроэнергии и необходимости заземления.

Для правильного монтажа электрокотла необходимо учесть ряд правил техники безопасности и требований по электромонтажу. Для работы отопительного агрегата нужны следующие элементы обвязки:

• Циркуляционный насос.
• Расширительный бачок.
• Клапан безопасности.
• Автоматический воздухоотводчик.
• Манометр.

Распределяется оборудование в схеме строго в определенной последовательности. Установка электрического котла отопления в частном доме осуществляется в 6 основных этапов – проектирование и расчет, подготовка места, монтаж, подключение сети, установка электрозащиты и запуск.