Все о электрических котлах для отопления дачи

Применение электроэнергии в роли первоисточника энергии для теплоснабжения загородного коттеджа интересно по многим моментам: легкодоступность, общая распространенность, экологическая безопасность.

От чего зависит реальная потребляемая мощность

Наиболее существенно потребляемая мощность электрокотла отопления зависит от:

  1. Условий эксплуатации. А именно от желаемого температурного режима (снижение температуры на 1°C подразумевает до 5% экономии), постоянства проживания в доме и регулирования показателей на время сна или отсутствия хозяев дома.
  2. Технического состояния котла. А именно его ТЭНов (трубчатых электронагревателей). При использовании в качестве теплоносителя жесткой, неочищенной и постоянно сменяемой воды на ТЭНах образуется накипь, что снижает КПД с 99% до 90,80 и даже 70%. Чтобы нагреть теплоноситель до прежней температуры через слой накипи, электрокотлу требуется больше энергозатрат и времени.
  3. Оснащения. Циркуляционный насос и продвинутая автоматика потребляют от 60 до 150 Вт. Однако это не столь существенные значения на фоне и так дорогостоящих эксплуатационных расходов.
  4. Функциональности автоматики. Продвинутая современная автоматика имеет несколько режимов работы, более грамотно управляет включением и выключением ТЭНов, работой циркуляционного насос, плавно регулирует температуру, позволяет задать значения гистерезиса. Электрокотлы средней и выше ценовой категории часто оснащены возможностью программирования режима работы, что существенно влияет на расход.

Описание оборудования

Современные электрические котлы отопления — это универсальная в использовании экономичная техника, которая полностью управляется электроникой. Применение мощных ТЭНов позволяет использовать такое оборудование для обогрева дач и загородных домов площадью в 200−300 квадратных метров. Если ранее электроустановки не отличались должной топливной экономичностью, то сегодня за счёт наличия управляющей электроники удалось оптимизировать работу котлов, которые потребляют минимум электроэнергии.

К преимуществам электрических котлов отопления можно отнести следующее:

  • Компактность оборудования.
  • Отличная эффективность.
  • Полная автономность и автоматизация работы.
  • Возможность выбора напольных и настенных моделей.
  • Наличие котлов с одним и двумя контурами.
  • Доступная стоимость.
  • Безопасность эксплуатации.

В продаже можно найти как компактные настенные варианты, которые предназначаются для обогрева помещения площадью в 50−80 квадратных метров, так и полноразмерные напольные установки, способные решить проблему с теплом в двух-трехэтажном загородном доме. Большой популярностью у покупателей пользуются двухконтурные установки, которые одновременно обогревают строение и отвечают за горячее водоснабжение.

Типы отопительных электрических котлов

Электрокотел для отопления частного дома состоит из нескольких основных компонентов, таких как:

  • Корпус. Здесь собраны все его составляющие детали.
  • Теплообменник. В нем расположен нагревательный компонент и бак с теплоносителем.
  • Блоки регулировки, управления и контроля.

Современные электрокотлы для отопления дома, помимо главных компонентов, оснащены еще различным датчиками и клапанами, а также циркуляционным насосом встроенного типа.

Составные части электрокотла

Электрические котлы для отопления дома могут быть электродными, индукционными и с ТЭНом. Последние в последнее время пользуются все большей популярностью. Независимо от производителя, отечественного или импортного, такие котлы по конструкционным особенностям практически ничем не отличаются. Отличие может наблюдаться только в плане дополнительных функций или уровня безопасности.

Типы отопительных электрических котлов

Электрические котлы для отопления дома можно разделить исходя из категории рабочего напряжения. Таким образом, бывают следующие типы котлов:

  • Электрокотлы для отопления дома 220в;
  • От напряжения в 380В. Обычно такие котлы бывают трехфазные и обладают мощностью минимум в 12кВт.
  • Котлы смешанного типа.
Читайте также:  Коллекторная система отопления частного дома

Также котлы могут различаться и по такому критерию, как метод установки. Котлы могут быть напольными или настенными.

Типы отопительных электрических котлов

Напольный электрический котел

Рекомендуем к прочтению:Независимая система отопления частного дома: преимущества и недостатки Рекомендуем к прочтению:Расчет отопления частного дома

Настенный электрический котел

Типы электрокотлов для дачи

Электрокотлы для обогрева дачи, отличаются принципом работы и основными функциональными возможностями. Принято классифицировать оборудование по нескольким признакам:

  • Принцип нагрева теплоносителя – возможно отопление дачи электрокотлом электродного или ТЭНового типа. Индукционные электрокотлы, отличаются большой мощностью и, в основном используются в промышленных целях.
  • Количество контуров – производители изготавливают одно и двухконтурные электрокотлы, отличающиеся рабочими параметрами и характеристиками.

При подборе подходящего варианта отопительного оборудования, обращают внимание на фактические потребности помещения в тепле и горячей воде.

Типы электрокотлов для дачи

Двухконтурные дачные электрокотлы

Двухконтурные электрокотлы отопления и горячего водоснабжения, производятся исключительно в ТЭНовом исполнении. Устройство включает следующие узлы:

  • Нагревательный элемент – в конструкции установлено сразу два ТЭНа. Первый, работает на подогрев теплоносителя, второй, на обеспечение ГВС.
  • Водяной контур – для ГВС и отопления, предусмотрено два отдельных, не сообщающихся контура. При включении горячей воды, ТЭН на отопление продолжает работать, что приводит к пиковой нагрузке на электросеть. При установке двухконтурного котла, необходимо учитывать эту особенность эксплуатации.
  • Накопительная емкость – некоторые компании, изготавливают модели с небольшой встроенной емкостью, предназначенной для стабилизации температуры нагрева ГВС, при одновременном открытии нескольких точек водопотребления. Емкость сокращает время между открытием крана и подачей горячей воды.

Двухконтурные модели – это, в основном, котлы небольшой мощности, что оптимально подходит для отопления большинства дачных строений. На летний период времени, электрокотлы работают как обычный проточный водонагреватель, контур отопления отключается.

Дачные электрокотлы с одним контуром

Одноконтурные электрические котлы для водогрейного отопления дачного дома, предназначены для эффективного и экономичного обогрева помещений. Электрокотлы с одним контуром, используют различный принцип нагрева теплоносителя:

Типы электрокотлов для дачи
  • Электродные котлы – модели эконом класса, в основном, выпускаемые отечественными производителями. Принцип нагрева основан на непосредственном воздействии электрического поля на электродных электрокотлов выше, чем у ТЭНовых аналогов, на 40%. Нагрев теплоносителя происходит практически мгновенно. Горячая вода поступает в систему отопления, через 5-10 сек. Электродные электрокотлы, выпускаются исключительно в одноконтурном исполнении.
  • ТЭНовые котлы – кроме двухконтурных электрокотлов, выпускаются одноконтурные модели, работающие исключительно для системы отопления. Используется косвенный нагрев увеличения производительности, в котлах, выпущенных европейскими фирмами, используются энергосберегающие технологии: погодозависимая автоматика, теплоизоляционный кожух, встроенная накопительная емкость и т.п.

Одноконтурный котел, можно использовать для ГВС, при условии подключения к системе отопления, бойлера косвенного нагрева.

Простая регулировка мощности электрического отопления

Замкнутое или разомкнутое положение контактов зависит от того, подано или снято напряжение с его катушки управления. Получается, чтобы собрать автоматику, на клеммы этих самых катушек мы должны через какие-то другие элементы подавать управляющие сигналы (напряжение).

Катушка имеет два контакта А1, А2.

При покупке обращайте внимание, пускатели могут идти с катушками на 380В и 220В. Лучше брать последний вариант.

Простая регулировка мощности электрического отопления

В этом случае на один из контактов вы напрямую подключаете нулевой проводник, а в разрыв второго устанавливаете кнопки-микровыключатели.

Для чего они нужны? Благодаря им, у вас появляется возможность включать поочередно 1,2 или 3 тэна, тем самым увеличивая или уменьшая мощность отопления.

К примеру, на улице за окном температура -5С. Нажимаете одну кнопку и запускаете в работу всего один ТЭН мощностью 2квт. Ударили морозы -25С, нажимаете все три кнопки и повышаете мощность в три раза.

При этом количество ступеней обогрева будет зависеть от номинальной мощности каждого нагревательного элемента. Если они все будут по 2квт – это всего три ступени.

А вот если один будет 2квт, второй 3квт, а третий 4квт, то количество ступеней автоматически возрастает до семи!

Все будет зависеть от того, какие фазы (тэны) и в какой последовательности подключать.

Простая регулировка мощности электрического отопления
  • по отдельности 2квт – 3квт – 4квт
  • вместе 2квт+3квт+4квт
  • раздельно 2квт+3квт
  • раздельно 2квт+4квт
  • раздельно 3квт+4квт

Ток в цепях управления катушек очень небольшой (несколько миллиампер). Соответственно ставить сюда полноценные выключатели не нужно.

Простая регулировка мощности электрического отопления

На все эти три микровыключателя должна быть подана одна фаза. Допустим фаза С. Берете ее с нижних контактов вводного автомата.

Вот именно из этой точки и начинается вся дальнейшая схема автоматики. Зачем нужен предельный термостат

Обязательный элемент такой схемы – предельный термостат.

Это защитное устройство, которое отключит ваш электрокотел, если он пошел, что называется в разнос.

Например, перестал работать циркуляционный насос или где-то образовался засор. В результате этого температура начала резко возрастать и превысила допустимые значения.

Простая регулировка мощности электрического отопления

Данную температуру вы устанавливаете самостоятельно при помощи ручного регулятора.

Так как это защитный элемент, который должен полностью “гасить” котел, подключать его нужно последовательно в разрыв управляющей фазы, как на рисунке внизу.

Преимущества электрокотлов

Чтобы прибор работал безопасно, необходимо учитывать состояние проводки в доме

У электрического котла гораздо больше преимуществ, чем у газового. В этот перечень входят:

  • отсутствие необходимости постоянно находиться дома во время функционирования агрегата и отслеживать его работу;
  • отсутствие необходимости создавать дополнительные специализированные коммуникации;
  • автоматическое отключение в случае проблем с электросетью или превышении допустимой температуры.
Преимущества электрокотлов

Электрокотел для отопления дома на 60 квадратных метров и более нуждается в мощных генераторах. В среднем мощность стандартного котла должна быть не менее 8-12 кВт, она полностью зависит от площади отапливаемой территории. Для предотвращения проблем с перепадами напряжения в сети и экономного расхода энергии целесообразно оборудовать такой котел трехфазной сетью, если их устанавливают в домах, расположенных в отдаленных районах.

Перед установкой котла нужно учесть состояние внутренних и наружных электросетей, а также характеристики подстанции, которая расположена возле дома.

Инфракрасные обогреватели

Есть несколько видов обогревателей, использующих в качестве передачи тепловой энергии излучение (радиацию). Этот способ передачи считается наиболее эффективным для обогрева помещения – вначале нагреваются предметы, стоящие на пути инфракрасного излучения, а затем от них, за счет вторичной конвекции, греется воздух.

Есть три принципиально разных по устройству типа инфракрасных обогревателей:

  • рефлекторы, у которых спираль накаливания заключена в колбе из кварцевого стекла;

  • панельные – в керамической монолитной плите «запаян» ТЭН;

  • пленочные – с карбоновым напылением на полимерной пленке.

Отопление дома электричеством первого типа тип относится к обогревателям, работающим в коротковолновом диапазоне ИК излучения.

Такие устройства можно использовать как дополнительный обогреватель, но не в качестве базового элемента системы отопления частного дома электричеством.

Недостатки – самый низкий КПД (за счет видимой части излучения), отсутствие точной регулировки температуры и высокая температура корпуса.

Инфракрасная панель настолько безопасна, что ее можно вешать на деревянные стены Источник

Пленочные обогреватели самые эффективные. Обычно их используют в составе теплого пола, но в принципе их можно монтировать в стены или на потолке. Но именно монтаж в составе напольного покрытия более всего соответствует правильному и равномерному отоплению помещения. Управление работой происходит в автоматическом режиме с помощью пары «датчик температуры-термостат».

Если на полу недостаточно места, то пленочный обогреватель можно монтировать на любой свободной плоскости Источник

Пробный запуск котла

  1. Основательно проверьте изоляцию всех проводов. Убедитесь, что муфты, краны и стыки зафиксированы надежно. Пустите воду в систему отопления через кран подпитки, медленно открывая вентиль, чтобы вода набиралась не резко, не создавая большой напор.
  2. Выпустите воздух через воздухоотвод. В некоторых электрокотлах есть встроенный воздухоотвод, работающий автоматически.
  3. Оцените уровень давления в системе при помощи манометра, точные номинальные значения указаны в паспорте электрокотла. Обычно, они составляют 1,3-2,0 бар во время работы котла, и 1,0-1,3 бар в выключенном состоянии.

Подключение

Как своими руками подключить электрокотел к системам отопления и водоснабжения?

Подключение

Вот несколько возможных схем:

Подключение

Так подключаются электрокотлы двухконтурные отопление — горячее водоснабжение. Два вывода используются для присоединения розливов отопления, два — для подключения к подпитке от ХВС и розливу горячей воды

Подключение

Благодаря бойлеру косвенного нагрева вы можете использовать одноконтурный электрокотел для водоснабжения

Подключение

У монтажа современных электрокотлов для нужд отопления есть пара тонкостей:

Подключение
  • Настенные ТЭНовые котлы обычно комплектуются группой безопасности, циркуляционным насосом и расширительным баком, размещенными в корпусе прибора. Такая комплектация превращает котел в полноценную котельную: он подключается непосредственно к розливу отопления;
Подключение

Полный комплект обвязки находится внутри корпуса котла

Подключение
  • Компактные котлы (индукционные и электродные) поставляются без дополнительной комплектации. Их обвязка должна включать:
Подключение
Изображение Описание

Мембранный расширительный бак

Расширительный бак. Он вмещает избыточный объем теплоносителя при его тепловом расширении, препятствуя росту давления в замкнутом контуре. Объем бачка обычно берется равным 1/10 от объема теплоносителя в контуре.

Клапан обычно настраивается на срабатывание при давлении в 3 атмосферы

Предохранительный клапан, сбрасывающий избыточное количество теплоносителя при опасном росте давления.

Манометр должен иметь разметку шкалы как минимум до 4-6 атмосфер

Манометр для контроля давления.

Автоматический воздухоотводчик

Автоматический воздушник, отводящий препятствующий циркуляции воздух.

Циркуляционный насос для отопления

Циркуляционный насос, обеспечивающий движение теплоносителя.
Подключение

Где монтируются элементы обвязки:

  1. Группа безопасности (воздушник, предохранительный клапан и манометр) — на выходе котла. Инструкция связана с тем, что именно там при остановке циркуляции в контуре быстрее всего растет давление;
  2. Расширительный бак — в любой точке контура на удалении от циркуляционного насоса;
  3. Насос — на обратке перед котлом, там, где температура теплоносителя минимальна. Чем ниже температура, тем дольше прослужат резиновые уплотнители и пластиковые детали прибора.

Циркуляционный насос установлен на обратке перед электродным котлом

Причины поломок

Причины возникновения поломок могут быть заложены еще до начала эксплуатации котла. Таковыми являются: ошибки в проектировании и расчетах по выбору дополнительных устройств (отсутствующих в комплектации котла), элементов коммутации, определение типа и сечения необходимых монтажных проводов.

Причинами поломок в будущем могут стать:

  1. Некачественный, неправильный монтаж и подключение устройства с отклонениями от требований по установке.
  2. Нарушение основных правил пользования оборудованием, указанных в инструкции.
  3. Невыполнение требований по проведению регламентных, а также профилактических и периодических работ и осмотров.
  4. Наличие заводского брака, который обнаруживается как в период гарантийного срока, так и после его завершения.
  5. Все узлы и агрегаты имеют определенный срок службы, и причиной их отказа является естественный износ.
  6. В ТЭНовых котлах возможен выход из строя самих нагревательных элементов из-за низкого качества воды и образования на их поверхности солей и накипи.
  7. Отказ большинства узлов и агрегатов из-за больших всплесков напряжения, превышающих все допустимые нормы. Эти допуски оговорены в эксплуатационной документации.

Для ионных котлов большое значение имеет соответствие воды требуемым нормам.