Как установить электрокотел в систему отопления?

Как подключить электрический котел отопления

Правильная установка электрического котла к системе отопления и подключение к электрической сети обеспечивает надежную работу системы отопления дома и электрическую безопасность. Монтаж электрического котла включает подключение к гидравлическому контуру отопления, системе электропитания и заземлительному контуру.

Электрическое отопление установить можно как в систему с естественной, так и с принудительной циркуляцией.

Установить и подключить оборудование можно своими руками, но помните, что гарантия производителя распространяется только на те изделия, которые установлены монтажной организацией!

Компоненты

Правильное подключение электрокотла к системе отопления обеспечивает дальнейшую безаварийную работу и эффективность. Система для монтажа электрокотла состоит из следующих компонентов:

• аппарат;
• температурные датчики;
• радиаторы;
• сливные и запорные вентили;
• расширительный бачок;
• циркуляционный насос и фильтр.

Особенности электрического отопительного оборудования

Бытует распространенное мнение о том, что все виды электрических нагревателей обеспечивают экономию около 30-40%, и монтаж электрического котла отопления будет максимально выгодным. Описанные значения велики, и в теории они позволяют сэкономить на отоплении солидную сумму. Как правило, за причину такой экономичности выдается уменьшенная мощность – т.е. при расчете отопительной системы нужно принимать, что для обогрева одного квадратного метра помещения требуется около 60 Вт энергии вместо положенных 100 Вт.

Все сказанное в предыдущем абзаце – это ошибочное мнение большинства пользователей. Сравнивать устройства прямого нагрева по параметру экономичности нецелесообразно, поскольку они все будут равны. В основе этого утверждения лежит закон сохранения энергии, согласно которому энергия не может возникать на ровном месте и исчезать в никуда.

Применительно к электрическим нагревательным устройствам это означает, что вся выработанная энергия будет переработана в тепло. Конечно, это явление будет сопровождаться определенными потерями – все же часть тепла обязательно рассеется в воздухе, а не передастся теплоносителю. Вот только объем потерь напрямую зависит от утепления корпуса устройства, а не от вида отопительного оборудования. Кроме того, вышедшее наружу тепло напрямую будет прогревать помещение, где установлен котел.

Если рассматривать проблему с другой стороны, то отопление предназначено для компенсации тепловых потерь, количество которых определяется:

• Качеством утепления здания, совершенно не зависящим от эффективности отопительного котла;
• Разницей температур в доме и на улице, которая тоже никак не зависит от используемого отопительного оборудования.

Резюмируя, можно определенно сказать, что тип источника тепла не имеет никакой взаимосвязи с требуемой для отопления здания тепловой мощностью – а это значит, что хваленая экономичность электрических устройств попросту отсутствует.

Впрочем, это касается только эффективности – каждому электрическому устройству свойственны особые эксплуатационные качества:

1. Электрические радиаторы. Такие устройства нагружают электросеть равномерно, поэтому никаких требований к проводке не предъявляется.
2. Индукционные котлы. Подобное отопительное оборудование отличается компактностью и надежностью. Последнее качество обуславливается тем, что в теплообменнике нет нагревательного элемента, а контроллер питания и катушка располагаются снаружи, поэтому вода не оказывает на них никакого влияния. Кроме того, индукционные котлы могут работать с любым теплоносителем.
3. Электродные котлы. Отличаются наименьшими размерами. Таким котлам требуется постоянная замена электродов, поскольку они со временем растворяются в воде. В качестве теплоносителя может использоваться только вода, содержащая определенное количество солей.
4. ТЭНовые котлы. Основной проблемой котлов с ТЭНами является постоянное отложение накипи на нагревательных элементах (данный фактор неактуален для закрытых отопительных контуров, в которых количество солей изначально ограничено). Кроме того, эти устройства имеют довольно крупные размеры.

Как избежать замерзания и закипания теплоносителя

Применение электрических источников тепла в контурах водяного отопления сопряжено с риском закипания жидкости.

Поэтому агрегаты практически не встраиваются в гравитационные системы отопления частных домов, а монтируются в комплексе с циркуляционными насосами, обеспечивающими круговорот теплоносителя.

Особое внимание при установке уделяют термостатическому устройству, которое отвечает за включение/выключение электрокотла в автоматическом режиме. Термостатное реле может также работать в роли защиты от замерзания системы в том случае, когда генератор применяется как резервное оборудование.

Выбор и подготовка места для монтажа в частном доме

Месторасположение котла не лимитируется, но при его выборе следует придерживаться нескольких правил:

• При возможности аппарат лучше расположить в отдельном помещении, чтобы уменьшить вероятность его случайного повреждения или несанкционированного вмешательства в его работу.
• Размещать прибор следует таким образом, чтобы впоследствии иметь лёгкий доступ для его обслуживания и обвязки.
• Настенные котлы с ТЭНами монтируются не ниже 1,5 м от уровня пола.
• Индукционные и электродные модели крепятся на любой высоте, но только вертикально.
• Нижнюю трубку аппарата рациональнее разместить ниже радиаторов отопления, что создаст лучшие условия для циркуляции теплоносителя.
• В помещении не должно быть повышенной влажности, во избежание повреждения электрокотла.
• Устройство должно быть защищено от случайного попадания на него воды.
• Для питания аппарата проводится однофазное или трехфазное питание, в зависимости от его типа.

Место для установки котла должно предусматривать соблюдение минимальных расстояний до других объектов:

• до потолка — 80 см;
• до пола — 50 см;
• до стен — 5 см;
• до ближайших труб — 50 см;
• для обслуживания котла спереди — 70 см.

Перед монтажом электрокотла выполняются следующие работы:

• При помощи запорной аппаратуры перекрывается доступ воды в систему.
• Все поверхности очищаются от пыли и грязи.
• Электропроводка проверяется на соответствие паспортным данным устройства и отсутствие повреждений. При обнаружении порывов соединение восстанавливается и изолируется.

Важно! Необходимо предусмотреть заранее, чтобы в процессе монтажа устройства к нему не имели доступа дети, посторонние лица и домашние животные.

Кау установить электрический котел

Перед началом работ все монтируемые элементы проверяются на целостность и отсутствие повреждений, которые могут привести к неисправности котла. Работы проводятся в следующем порядке:

• При помощи уровня и рулетки на стене отмечается место для навешивания аппарата. Маркером отмечаются точки для сверления отверстий.

Рядом с местом крепления не должны проходить водопроводные и электрические сети.

• На стене фиксируется монтажная планка для навешивания устройства. Она выравнивается при помощи уровня и крепится в заранее проделанных отверстиях дюбелями.
• Аппарат навешивается на планку и закрепляется на ней.
• Напольные модели крепятся на специальную подставку, входящую в комплект поставки.
• Монтируется устройство защитного отключения (УЗО). Оно необходимо для автоматического отключения котла, когда ток в сети поднимется до определённого критического значения.
• Если аппарат питается от трехфазной сети, то возле него устанавливается автомат-выключатель.
• Медным проводом сечением не менее 4 кв.мм производится присоединение розетки к сети заземления дома. Запрещается выполнять присоединение к металлическим трубам и другим предметам, не предназначенным для этой цели.
• При необходимости добавляется насосное оборудование для повышения давления в сети.

Подключение к системам отопления и водоснабжения

Производится обвязка электрокотла. Она зависит от его модели и описана в инструкции к прибору. Для обвязки классического типа потребуются:

Запорная аппаратура, позволяющая отключать устройство для его замены или ремонта.

Фото 1. Стандартнопроходный шаровый кран из стали с рукояткой, Серия 282, производитель — «Темпер», Россия.

Врезка котла в системы отопления и водоснабжения выполняется по одинаковым правилам:

• Котёл монтируется в разрыв системы. В местах врезки устанавливаются трехходовые клапаны и байпасная линия. Эти элементы позволяют перекрывать ток воды через устройство и направлять его в обход, для проведения ремонта или обслуживания.
• Для сброса излишнего давления в системе устанавливается предохранительный клапан, защищающий её от повреждения.
• Перед входом в котёл устанавливается фильтр.

Пробный запуск

После завершения всех работ по монтажу и присоединению электрокотла проводится подготовка системы к пробному запуску в следующей последовательности:

• Открываются краны на котле, насосе и расширительном баке.
• Открываются вентили или терморегуляторы на батареях отопления.
• Закрываются краны Маевского и краны на коллекторе.
• В систему отопления заливается теплоноситель, а в систему горячего водоснабжения — вода. Для этого водопроводная вода подаётся к входному клапану коллектора или котла. Давление при этом должно подняться до 1,5 атмосфер.
• После наполнения сети отопления кранами Маевского из радиаторов стравливается скопившийся там воздух. Для этого по очереди во всех радиаторах по ходу движения воды открываются краны Маевского, как только из них перестаёт идти воздух и появляется вода, кран закрывается.
• После этой процедуры возможно падение давления в системе. Это нормальное явление, придётся добавить ещё воды до первоначального давления 1,5 атмосферы.
• Далее, выпускается воздух из нагнетательного насоса через специальный винт на его корпусе.

После подготовки системы проводится пробный запуск системы:

• Котёл запускается на 10—15 мин. Через каждые 2—3 мин. необходимо откручивать выпускной винт и проверять — течёт ли оттуда вода.

Если течёт — все в порядке и можно продолжать пробный пуск. Если нет — в системе накопился воздух и его необходимо выпустить.

• При пуске необходимо следить за давлением в системе и поддерживать его на уровне 1,5 атмосфер, добавляя воду при его снижении.
• После этого включается котёл на пониженную мощность (40—50 °C) и проверяются все радиаторы в доме. Основной признак правильности установки и подключения аппарата — полностью функционирующая система примерно через час после запуска.
• Если все работает нормально, котёл можно включить на полную мощность (70 °C). В этом режиме системе нужно дать проработать несколько часов, чтобы убедиться в правильности присоединения устройства.

На что необходимо обратить внимание при запуске

В процессе работы необходимо контролировать состояние котла и обращать внимание на следующие признаки, которые характеризуют его неправильное подключение или выход из строя:

​

• Рост давления в системе.
• Невозможность регулировки температуры в моделях, которые технически на это способны.
• Щелчки, шум и другие звуки в котле.
• Быстрое закипание котла.
• Высокий расход электроэнергии.
• Датчик температуры показывает высокую температуру, а система отопления фактически холодная.

В этих и других ситуациях, когда котёл работает неправильно, необходимо немедленно его выключить и обратиться к специалистам, которые разберутся в причинах и исправят неправильное подключение, если оно произошло.

Присоединение электрокотла к системе отопления

Для начала необходимо установить сам агрегат, надежно прикрепив его к стене. ТЭНовый котел подвешивается на уровне не ниже 1.5 м от пола, индукционный или электродный агрегат можно ставить и ниже, насколько это удобно при выполнении обвязки. При этом два последних вида теплогенераторов монтируются в вертикальном положении.

Осуществить подключение ТЭНового котла, снабженного циркуляционным насосом и автоматикой безопасности, к системе отопления достаточно просто. Ниже представлена схема монтажа, согласно которой надо выполнять обвязку:

Выходные патрубки присоединяются к трубопроводам через шаровые краны, для удобства снабженные американками. К обратной магистрали подключается мембранный расширительный бак, на ней же устанавливается сетчатый фильтр – грязевик. Чтобы его было удобно очищать, не опорожняя всей системы, перед грязевиком ставится дополнительный шаровой кран.

Примечание. На схеме условно не показано местонахождение патрубка для опорожнения трубопроводов. Обычно данный патрубок вместе с запорной арматурой врезается в обратный трубопровод возле теплогенератора.

Несколько сложнее установка электрокотлов индукционного и электродного типа. Причина в том, что эти агрегаты не комплектуются насосами, которые нужно задействовать в обвязке отдельно. Кроме того, особенность работы этих котлов требует включения в схему группы безопасности. Она состоит из манометра, автоматического воздухоотводчика и предохранительного клапана. Последний настраивается на давление срабатывания, что указано в технической документации, прилагающейся к электрическому котлу. Схема обвязки показана на рисунке:

Примечание. На рисунке изображено присоединение индукционного теплогенератора, включение электродного котла будет выглядеть идентично.

Очень часто домовладельцы ставят электрический котел как дополнение к твердотопливному. Это создает дополнительное удобство в эксплуатации отопительного оборудования, особенно в ночное время. Когда дрова в топке прогорают, а сделать новую закладку некому, то в работу включается электронагреватель, поддерживая температуру в системе до самого утра. Кроме того, ночной тариф на электроэнергию существенно ниже, чем дневной. В этом случае совместная схема обвязки выглядит так:

Примечание. На схеме показано ТЭНовый котел в применении со встроенным насосом. Если надо поставить электродный или индукционный нагреватель, то насос придется купить и установить отдельно на обратную магистраль.

Климат

С наступлением зимы хочется, чтобы дома было тепло и уютно. Электрический котел способен обеспечить комфортные условия для проживания в частном или загородном доме в холодное время года. На рынке представлено множество моделей электрических котлов для различных систем отопления. Когда выбор уже сделан, возникает проблема, а как правильно установить электрический котел отопления. Разберемся в этом вопросе.

Оглавление:

1. Общее понятие об электрокотлах и их виды
2. Достоинства и недостатки электрических котлов
3. Правила безопасности при установке электрокотла
4. Как рассчитать подходящую мощность электрического котла
5. Установка электрического котла отопления
6. Советы по установке электрического котла

Общее понятие об электрокотлах и их виды

Электрический котел является частью системы отопления. Основная функция – подогрев и подача воды в систему. Принцип работы электрического котла состоит в трансформации электроэнергии в тепловую, при этом коэффициент полезного действия составляет 96-99%, что превышает аналогичные показатели газовых и твердотопливных котлов, КПД которых редко превышают 75-80%.

Электрокотлы подразделяются на:

1. Реостатные или теновые – имеют основной нагревательный элемент, который подогревает воду. В данном случае мощность котла зависит от мощности нагревательных элементов.

• легкая установка,
• компактность,
• датчики регулировки температуры,
• доступная цена.

• появление накипи на нагревательных элементах,
• необходимость частой замены тенов.

2. Электродные или прямого действия – принцип работы такого котла состоит в прохождении электротока через воду и выделении тепла на ее подогрев. Такие котлы отличаются компактностью и безопасностью. Так как молекулы воды расщепляются на ионы, то на поверхности котла не появляется накипь, в отличии от теновых.

3. Индукционные – имеют наивысший КПД, при этом, не используя нагревательных элементов. Спецматериалы, изготовлены из магнитных химических соединений, под действием тока выделяют тепло. Такие котлы отличаются безопасностью. Имеют наивысшую стоимость.

Достоинства и недостатки электрических котлов

Среди достоинств выделяют:

• Отсутствие открытого пламени.
• Не оставляют отходов.
• Легкая регулировка температурного режима.
• Достаточно высокий КДП.
• Легкая установка: без дымовой трубы.
• Занимают мало места, не требуют дополнительной площади для размещения.
• Современные модели позволяют выбрать котел, который идеально впишется в интерьер.
• Не требуют систем вентиляции или дымоходов.
• Экологичность – не выделяют вредных веществ.
• Безопасность.

Недостатки электрических котлов:

• Высокая стоимость.
• При перебоях в электроснабжении прекращается работа котла.
• При выборе котла с электронагревательный элементом на нем оседает накипь, что провоцирует резкое увеличение расхода электроэнергии.
• Помещение, в котором устанавливается котел, обязательно должно иметь качественную теплоизоляцию. Иначе много тепла будет расходоваться впустую, что значительно повысит расход электроэнергии.

Правила безопасности при установке электрокотла

Перед установкой электрического котла ознакомьтесь с правилами безопасности:

• Убедитесь, что электропитание отключено.
• Не устанавливайте котел возле водопровода или вблизи источников воды.
• При монтаже электрокотла нельзя использовать запорную арматуру.
• Необходимым элементом установки является заземление.
• Перед тем, как установить котел, нужно получить разрешение от специальных служб.
• Доверяйте ремонт электрокотла только опытному электрику.
• Убедитесь, что мощность котла подойдет для данной электропроводки.
• В инструкции указано оптимальное расстояние расположения котла.
• Материал, из которого выполнена крепежная стена, должен быть негорючим.

Как рассчитать подходящую мощность электрического котла

На современном рынке представлено множество различных моделей электрокотлов. Перед покупкой определитесь, какая мощность котла необходима для обогрева помещения. Учтите разницу температуры в помещении и на улице, состояние окон, дверей, пола, количество комнат. Котлы имеют мощность от 2 до 60 кВт. Для индивидуального отопления используют котлы мощностью от 2 до 20 кВт.

Для приблизительного расчета мощности используем формулу:

• F-мощность котла
• S – площадь помещения
• F1 — мощность котла на 10 м². Но у каждого климатического региона своя средняя мощность:
• Для южных регионов – 0,7-0,9 кВт
• Для среднего климатического пояса – 1-1,2 кВт
• Для северных широт – 1,2-2 кВт
• F=S*F1/10

Например, для установки электрокотла в северных широтах в помещении 60 м² необходимая мощность рассчитывается таким образом: 60*1,2/10=7,2 кВт – минимальная мощность электрического котла.

Для того, чтобы в помещении было действительно тепло, необходимо учесть и некоторые другие факторы:

• качество теплоизоляции,
• количество комнат,
• количество и размер окон,
• наличие подвала и чердака,
• утепление криши,
• этажность здания,
• конкретные климатические особенности региона,
• режим вентиляции.

В целом, подобный рассчет достаточно сложен и заказывается у профессионалов. Но на практике целесообразность таких действий имеется только в том случае, если речь идет о помещении с площадью более 150 м2. Для более компактных квартир достаточно к указанной выше формуле прибавить 1,5 кВт — это и будет минимальная мощность котла.

Установка электрического котла отопления

Электрические котлы отопления про способу крепления разделяют на:

• Настенные.
• Напольные.

Разница при установке этих видов несущественна. Настенный котел крепится на стену, а напольный к полу. В остальном принцип установки одинаковый.

Для начала подготовьте необходимые инструменты:

• Руководство пользователя,
• Дрель или перфоратор,
• Уровень
• Крепежный профиль и установочная планка,
• Электропровод,
• Определенное количество труб,
• Крепежные элементы,
• Ключи для подключения котла к отопительной системе,
• Кабель с определенным сечением,
• Трубы: металлические или металлопластиковые,
• Схема монтажа электрического котла.

При установке электрического котла выполните следующее:

• Начните с разметки. С помощью карандаша и уровня начертите месторасположение котла. Старайтесь установить котел в комнате подальше от водопроводной системы.
• С помощью дрели или перфоратора просверлите необходимые отверстия, убедитесь, что стена с легкостью выдержит вес котла.
• Прикрепите крепежный профиль и установочную планку. Пузырьковым уровнем измерьте ровность креплений. Очень важно, чтобы котел был надежно прикреплен к стене. С помощью дюбелей прикрепите котел.
• Для установки напольного котла прикрепите к полу специальную металлическую подставку.
• Следующим этапом является установка заземления. Некоторые модели электрокотлов не работают без заземления, или загорается специальная лампочка, которая предупреждает об отсутствии заземления. Работа котла без заземления опасна и для дома, и для людей, проживающих в нем. Желательно вывести отдельную линию подачи электроэнергии, так как мощность не всегда позволяет подключить котел к обычному вводному автомату.
• Для установки заземления нужно сделать центр заземления. Это несколько металлических штырей, которые соединены между собой арматурой. Штыри заглубляют в землю. Когда котел подключен к отдельному автомату, от него нулевой провод проводят к этим штырям. Таким образом, излишки перенапряжения уходят в землю.
• Очень важно правильно рассчитать сечение провода. Чем выше мощность, тем больше сечение. Как выбрать правильное сечение фото:

• После того как котел висит на стене, от автомата проведите к нему кабель определенного сечения. Если котел имеет мощность до 6 кВт, подключайте его к однофазному автомату, если мощность составляет от 6 до 12 кВт – к двухфазному, а если выше 12 кВт – потребуется подключение трехфазного автомата. Для подключения однофазного котла нужно купить однофазный автомат безопасности. При подключении трехфазного котла подключаем провода M1, M2, M3. Нулевой кабель подключаем к шине на щитке. Заземление идет к отдельной шине.
• Рядом с котлом установите устройство защитного отключения.
• Отдельно проводят провода датчиков регулировки температуры и таймера выключения.
• Если электронасос и расширительный бак не вмонтированы в котел, то производится их установка. С помощью крепежных элементов и электродрели установите расширительный бак. Насос устанавливается возле котла на трубе подачи воды. Преимущества установки расширительного бака:
  • обеспечение горячей водой для бытовых потребностей,
  • избежание перенагрева электрокотла,
  • экономия электроэнергии.
• Соединяем котел, электронасос и расширительный бак между собой с помощью металлопластиковых или металлических труб.
• Постарайтесь спрятать все электропровода в кабель-каналы. Установите защитный кожух.
• Следующий этап – подключение котла к системе отопления. Для начала нужно перекрыть воду с помощью запорного крана. С помощью фланцев и муфт прикрепляем котел к трубопроводу.

Схема монтажа электрокотла:

• Завершающий этап – подключение котла к электроснабжению. Перед этим убедитесь, что проведено заземление и все провода подключены правильно. Расстояние между контактами должно быть 0,03 см. Как только аппарат начал работу, включаем водоснабжение и проверяем работу.
• Если есть необходимость нужно удалить лишний воздух с системы и проверить котел во всех режимах. Это делают с помощью насоса или компрессора, создавая необходимое давление.

Советы по установке электрического котла

• Если установка котла производится в систему отопления, которая использовалась раньше, то ее нужно тщательно промыть специальными средствами.
• Лучше всего использовать электрокотел, как дополнительный вариант обогрева помещения.
• При отсутствии навыков работы с электроприборами – доверьте установку электрокотла специалистам.
• Если устанавливаемый котел относится к электродному виду, нужно установить следующие комплектующие: манометр, воздухоотводчик, обратный клапан.
• При использовании системы открытого типа необходимо установить запорную арматуру.
• Лучше всего проводить заземление медным кабелем сечение, которого составляет 4 мм.
• С одной стороны оставьте место для проведения технических работ при неисправностях котла.
• На обратной линии системы отопления установите фильтр.

Схема подключения

Схема и способы подключения электрического котла к сети предполагает, что при врезке устройства в отопительную систему и установке заземления между металлом, из которого сделана оболочка котла, и латунью, из которой сделан болт М6, необходимо хорошее, прочное соединение. Перед установкой контакта, металлическую и латуниевую поверхности нужно очень хорошо очистить.

В процессе установки котельного оборудования правильно использовать регулятор комнатного типа, ввиду такого свойства, как беспотенциальный выход.

Если помещение, которое планируется отапливать, гораздо больше средних размеров, а то это и вовсе целое здание, то при выборе нужно учитывать возможность конструирования каскада. Определённо, это сложнее, поэтому нужно учесть некоторые нюансы и следовать следующим советам.

Фото схемы каскадного подключения электрокотла

Чтобы аппараты в составе каскадной конструкции действовали исправно, соединяется клемма устройства, которое управляет конструкцией, с устройством, которое подчиняется автоматическому контролю управления. Если управляющим устройством является регулятор комнатного типа, то контакты управления соединяются с клеммами устройства управления.

Заключение

Подключение электрокотла к системе отопления должно проходить по отдельной электролинии от счетчика.
С особым вниманием следует отнестись к установке заземления: неопытные владельцы часто присоединяют его к нулевой фазе проводки. Это запрещено техникой безопасности, а УЗО воспримет это, как короткое замыкание в генераторе.

При установке электрического котла (особенно двухконтурного) и составлении электросхемы лучше обратиться к профессионалам.