1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электрокотлы с циркуляционным насосом для отопления дома

Содержание

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

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.

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.

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 мм 2 , а котлы в 12 кВт однофазного типа подключаются кабелями 16 мм 2 .

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.

Для этого понадобится следующая формула:

W = S x Wуд /10м2, где:

  • W – нужная мощность отопления (кВт).
  • S – суммарная площадь всех отапливаемых помещений (м 2 ).
  • Wуд – удельная мощность на 10 м 2 .
Читать еще:  Ящик под окном на кухне своими руками

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.

  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.

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.

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.

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.

Чем отличаются схемы отопления закрытого типа с циркуляционным насосом от открытых?

Для обеспечения беспрерывной циркуляции горячего теплоносителя в системе отопления и поддержания комфортной температуры в доме, около котла устанавливают циркуляционный насос.

Неважно на прямой или обратной трубе, но до ответвлений. Большинство систем выдерживают температуру до 115 °C, чего хватает любому отоплению.

Схемы подключения циркуляционного насоса

Тип монтажа зависит от выбранной трубы и вида системы. А также рассматривают схемы включения электричества и дополнительного оборудования.

Читать еще:  Мансарда из дерева на доме своими руками

На подаче

Установка на прямом трубопроводе пользуется небольшим спросом. Специалисты считают, что лучше выбирать обратную. Это связано с тремя причинами:

  1. Температура воды в текущем случае гораздо выше, но насосы способны выдерживать до 110—115 °C. При этом котлы, установленные в частных домах, не разогревают теплоноситель даже до 90 °C.
  2. Плотность горячей жидкости ниже, что усложняет её перекачку. Разница в 20 градусов изменяет показатель всего на 10 кг/м 3 , что для качественного прибора с напором около 5 метров не создаёт проблем.
  3. Давление остывшего теплоносителя в обратке выше, но разница незначительна.

Поэтому выбор места установки циркуляционного насоса скорее зависит от удобства, чем от технических характеристик.

Внимание! Единственным исключением являются твердотопливные нагреватели без автоматического контроля температуры. При их использовании теплоноситель закипает, что приводит к порче прибора.

Местом установки является промежуток между котлом (после отсекающей арматуры) и первым ответвлением. Кроме непосредственно насоса, нужно ставить крепления для облегчения демонтажа, фильтры для защиты.

На обратке

Пар, который образуется при увеличении температуры воды, не доходит до котла, поскольку успевает остыть. Поэтому подобная установка применяется чаще, особенно при использовании твердотопливных нагревателей.

Насос рекомендуется ставить в месте объединения трубопровода в один после всех радиаторов. А также отделяют отсекающую арматуру. Дальнейший выбор места зависит от удобства обслуживания.

Обычно устройство ставят перед генератором тепла, снабжая фильтром от грязи. Желательно размещать на металлической части труб для лучшего контроля температуры.

К системе открытого типа

Вне зависимости от типа, насос монтируют горизонтально, что уменьшает создаваемый шум. Это связано с принудительной циркуляцией, которая в вертикальных устройствах дольше поднимает воду наверх.

Включение прибора в открытую разводку не приносит значительных изменений. Его чаще ставят на обратную трубу, в полутора метрах от котла. Для безопасности монтируют байпас и обратный клапан, при этом последний необязателен. Учитывается и направление течения воды. Можно установить фильтр для очистки теплоносителя.

К закрытой системе отопления

В закрытой системе циркуляционный насос также размещают на обратной трубе. Принцип не отличается от предыдущего. Единственное замечание — установка обратного клапана обязательна. В противном случае нарушается нормальное течение жидкости по обвязке.

К электрическому котлу

Электрокотлы, как и топливные, без проблем работают с принудительной циркуляцией воды. Достаточно соблюдать правила установки насоса, в противном случае падает коэффициент полезного действия.

Рекомендуется искать подходящее место в нижней части обвязки, желательно — на подающей трубе.

Для безопасности заземляют систему, но не в ноль. В противном случае фазы могут спутаться, из-за чего произойдёт короткое замыкание.

Если котёл установлен правильно, то с насосом проблем возникнуть не должно. Достаточно соблюдать инструкцию по установке, приложенную к прибору. Для монтажа системы также нужны: распределитель, краны, фильтр, манометр, элементы обвязки и крепежи.

К электросхеме

Любой циркуляционный насос подключают к источнику электроэнергии для питания. Создают отдельную линию с защитным устройством. Понадобится три провода: для фазы, нуля и заземления. Существует несколько схем включения:

  1. через прибор дифференцирования;
  2. вместе с бесперебойным устройством;
  3. с питанием от котла (со встроенной автоматикой);
  4. с регулировкой тепловыделения.

Можно использовать классический метод — с обычной вилкой, но в этом случае высок риск возникновения аварии или пожара.

Первая схема используется в большинстве случаев, обеспечивая безопасность проводов и аппаратуры. Она также достаточно легко собирается вручную.

Сначала ставят дифференциальный автомат, подбирая силу тока и сечение под характеристики насоса. Питание подводят к верхней части (нечётным цифрам), нагрузку — к нижней. Разъёмы для 0 обозначены буквой N. Для автоматизации процесса управления подключают термостаты: один к устройству, второй в подачу.

Важно! Чтобы приборы срабатывали вовремя, контроллеры ставят на металлический участок труб. Это связано с низкой проводимостью тепла пластиком.

Схема с бесперебойным устройством является второй по популярности. У него много разъёмов, к которым подключают не только насос, но также и генератор.

Для подключения устройств с питанием от котла или с регулировкой тепловыделения обратитесь к профессиональным электрикам.

С дополнительными агрегатами

В любой системе с одним котлом нужно установить прибор для перекачки. Но в более сложных разводках понадобятся и дополнительные. Это случается в следующих ситуациях:

  • при использовании двух и более генераторов;
  • при применении буферной ёмкости;
  • если присутствует несколько контуров или бойлер;
  • при установке гидроразделителя;

Фото 1. Гидроразделитель модели Heatmix с термоизоляционным кожухом, резьба подключения — 1 1/2», производитель — «Grundfos».

  • при суммарной длине труб более 80 метров;
  • при использовании тёплого пола.
  • Чтобы создать правильную систему из нескольких нагревателей на разном топливе, потребуется разместить резервные насосы. В подобной ситуации магистраль разделится на две части: отопительную и котельную. Буферная ёмкость делает то же самое, хотя контуров может стать больше. Подобные схемы реализуют в 3-этажных и больших домах.

    Поскольку происходит разветвление, трубы разбивают на несколько независимых участков, к каждому из которых монтируют насос. Они равномерно распределяют теплоноситель по этажам. Вне зависимости от количества, каждый размещают на байпас. Желательно дополнить их шаровыми вентилями, чтобы уменьшить расход в летний сезон.

    При использовании тёплых полов ставят два циркуляционных насоса. Комплекс устройств поможет подготовить рабочую жидкость, прогреть до нужной температуры и поддерживать её.

    Чтобы мощности хватало, длина обвязки не должна превышать 50 метров. В противном случае система работает неравномерно.

    Читать еще:  Как старую дверь превратить в новую своими руками

    Справка! При использовании некоторых устройств насосы не нужны. Это касается электрических и газовых генераторов настенного вида. В их конструкцию прибор для принудительной циркуляции устанавливают производители.

    Особенности установки в частном доме

    Монтаж осуществляется по схеме, приложенной к насосу. Принцип аналогичен тому, что используют при установке производственных приборов. Выбирают подходящее место с соблюдением правил, перечень которых зависит от типа прибора. Затем в одной из точек с максимально удобным обслуживанием производят размещение, согласно инструкции.

    Полезное видео

    Ознакомьтесь с видео, в котором рассказывается о различных схемах установки циркуляционного насоса.

    Установить циркуляционный насос самостоятельно несложно, но для безопасности и бесперебойной работы пригласите специалистов. Особенно это касается монтажа электрических элементов.

    Электрический котел с циркуляционным насосом: нюансы работы

    В наше время высоких технологий в сфере отопительного оборудования постоянно внедряются новые технические решения, направленные на повышение эффективности работы, безопасности и комфорта при эксплуатации оборудования. Результат одного из подобных внедрений — электрокотел с насосом, встроенным расширительным баком и контуром для обеспечения ГВС. По сути, в рамках одного высокотехнологичного изделия собрана целая микрокотельная.

    Для чего нужен встроенный насос?

    Устройство электрического отопительного котла с циркуляционным насосом

    В электрических котлах отсутствуют габаритные или массивные элементы, являющиеся неотъемлемой частью конструкции других источников тепла. Поэтому отопительные электроустановки изготавливают, как правило, в настенном исполнении. При этом они максимально комплектуются дополнительными элементами с целью упрощения монтажа и обвязки котла на месте. Один из важнейших элементов обвязки, встраиваемый в конструкцию отопителя – циркуляционный насос. Его присутствие в электрическом котле более чем уместно, в особенности если в последнем предусмотрен вторичный контур для ГВС. Циркуляционные насосы для котлов решают две задачи:

    1. Принуждают теплоноситель протекать по трубопроводам системы отопления с определенной скоростью.
    2. В двухконтурных электроустановках они прогоняют теплоноситель через проточный теплообменник для приготовления воды на ГВС.

    В одноконтурных котлах насос решает только задачу принудительной циркуляции воды по всей системе отопления. Тут возникает один нюанс: завод – изготовитель снабжает свое изделие насосом, параметры которого приблизительно соответствуют мощности электроустановки — принимается усредненное значение гидравлического сопротивления, которым должна обладать система данной тепловой мощности.

    Циркуляционный насос Wilo для отопительных систем

    Но существует бесконечное множество вариантов схем отопления, некоторые из них имеют большее гидравлическое сопротивление, нежели может преодолеть стандартный перекачивающий аппарат теплогенератора. Тогда электрический котел с насосом не сможет обеспечить подачу теплоносителя во все ветви системы.

    Простой пример: стандартный перекачивающий агрегат WILO-STAR-RS способен обеспечить производительность 6 м3/ч теплоносителя, развивая давление 0.8 Бар или 8 м водного столба. Если источник тепла находится в цокольном помещении трехэтажного коттеджа, то только на преодоление высоты подъема понадобится давление порядка 0.6 Бар. А еще нужно доставить теплоноситель по горизонтальным ветвям, сопротивление которых укрупненно принимается по такому соотношению: 10 м длины горизонтальной трубы считается как 1 м стояка. И в результате подсчета получится, что электрокотел с встроенным циркуляционным насосом не справится со своей задачей, схема не будет функционировать.

    Совет. Если речь идет об обогреве зданий с разветвленной системой, длинными ветвями или большими перепадами высот, то лучше выполнить укрупненный расчет и сверить его результат с параметрами перекачивающего устройства, проконсультировавшись с торговым представителем производителя теплогенераторов. Это убережет вас от покупки лишнего оборудования впоследствии.

    Возможна ситуация, когда электрокотел с циркуляционным насосом уже приобретен, смонтирован, а после этого выяснилось, что давления штатного нагнетателя недостаточно. В этом случае дополнительные затраты неизбежны, а проблему решить можно так:

    1. Произвести укрупненный расчет гидравлического сопротивления системы самостоятельно либо с привлечением специалиста.
    2. По результатам расчета приобрести отдельный циркуляционный насос.
    3. Ввести в схему гидравлический разделитель (гидрострелку), тогда нагнетатель отопителя будет работать в малом контуре.
    4. Отдельный насос установить на большой контур системы отопления, как показано на схеме:

    Система отопления с гидравлическим разделителем

    Циркуляция в двухконтурных водогрейных котлах

    Работа двухконтурных электрических котлов с насосом усложняется необходимостью периодического снабжения теплоносителем теплообменника, подогревающего воду для ГВС. Здесь нагнетатель поочередно действует в контуре отопления и горячего водоснабжения, переключение осуществляет двухходовой клапан с электроприводом по команде контроллера. Это происходит в момент открывания крана горячей воды в доме, данный факт фиксирует датчик протока и передает сигнал контроллеру. После переключения потоков циркуляционный насос перекачивает теплоноситель в проточный теплообменник до тех пор, пока кран в доме не закроют и двухходовой клапан не направит поток в подающий трубопровод отопления. Устройство двухконтурного котла с циркуляционным насосом показано на рисунке.

    1 – колба с ТЭНами и автоматическим воздухоотводчиком; 2 – корпус агрегата с крепежными отверстиями; 3 – контроллер; 4 – мембранный расширительный бак; 5 – насосная группа с двухходовым клапаном и проточным теплообменником.

    Проточный нагреватель имеет достаточно узкие каналы, соответственно, нагнетатель подобран таким образом, чтобы преодолевать гидравлическое сопротивление теплообменника с учетом его увеличения по мере возникновения накипи.

    Для справки: автоматика большинства электроустановок запрограммирована на периодическое включение циркуляционного насоса в летнее время, чтобы его ротор не прикипел во время простоя.

    Заключение

    В подавляющем большинстве случаев электрические котлы со штатным насосом прекрасно справляются со своими задачами и рекомендованы к применению в качестве источников тепла частных домов.

    Источники:

    http://teplospec.com/elektricheskoe-otoplenie/kak-vybrat-elektricheskiy-kotel-s-nasosom-i-rasshiritelnym-bakom-vybor-i-ustanovka.html
    http://ogon.guru/otoplenie/komponenti-sistemi/nasos/shemi.html
    http://cotlix.com/elektricheskij-kotel-s-cirkulyacionnym-nasosom

    Ссылка на основную публикацию
    Статьи c упоминанием слов:
    Adblock
    detector