Грамотная обвязка электрического котла

Грамотная обвязка электрического котла

Электрический котел простое и экологическое устройство, имеет широкое применение особенно в местах с дефицитом централизованной поставки природного топлива. Автоматическое управление электрокотлом с современным уровнем компьютеризации, гарантирует не только заданный уровень в доме или квартире, но безопасную эксплуатацию котлового оборудования и электросетей. Система электронагрева обеспечена стабилизаторами, для предотвращения скачков напряжения. Надежная и эффективная работа котла возможна при условии выполнения всего взаимосвязанного пакета требований к выбору, установке, обвязке и настройке. При этом одним из важнейших этапов является обвязка электрического котла (ЭК).

Особенности работы и подключения электрокотла

Будет неправильным назвать обвязку котла сложным процессом, тем не менее, установка электроотопления в жилых и общественных помещениях потребует от владельцев строгого соблюдения правил и требований технологии. Главной особенностью ЭК, перед другими нагревателями индивидуальных схем отопления — компактность и вседоступность места установки, в связи, с чем он может быть включен в любую точку внутридомовой отопительной сети.

Агрегат одинаково эффективно функционирует в схемах обвязки с естественным и принудительным движением отопительного контура. При установке нагревателя в самой нижней точке схемы будет достигнут достаточно высокий уровень нагрева отопительных приборов.

Существует достаточно много типовых вариантов, поэтому обвязка электрического котла отопления — схема, которую подбирают для реальных условий теплоснабжения объекта. Тем не менее, для любой их них должна быть создана надежная система заземления, которая обязана, периодически проверятся на работоспособность. Эту работу, как и монтаж, и обвязку котла и сетей должны выполнять сертифицированные специалисты, что является важным условием эффективной и безопасной работы оборудования в будущем. Возможно, подключение агрегата выполнить из абонентского электрощита, при этом использовать «0»- фазу категорически запрещается, поскольку защита ЭК воспримет это соединение цепи, в виде короткого замыкания.

Что такое обвязка электрокотла

Обвязка электрического котла отопления – это выполнение технологических операций по объединению всего оборудования в единый теплогенерирующий комплекс. Задачей ее служит транспортировка горячего теплоносителя к отопительным приборам для поддержания санитарной температуры внутреннего воздуха в помещении.

Правильная собранная схема теплового и электрооборудования защитит систему от перегрева и обеспечит его работоспособность, на срок не менее заявленного производителем, для полноценного, равномерного, быстрого распределение тепла в доме.

Как выглядит обвязка электрического котла

Интеграция ЭК в системе отопления осуществляется с использованием элементов:

  • американки;
  • фильтра очистки воды;
  • запорно-регулирующей арматуры;
  • расширительной емкости;
  • трубопроводами с ответвлениями;
  • циркуляционными насосами.

Защита котла выполняется с использованием:

  1. Манометров для контроля давления теплоносителя в агрегате и системе водяных труб.
  2. Автоматический воздуховод, для удаления «воздушных мешков» во внутридомовой системе отопления.
  3. Предохранительно-сбросной клапан, защищающий систему от разрыва при превышении допустимого давления.

Более подробную схему обвязки представляет производитель электронагревательного агрегата при его покупке.

Используемые материалы

Материалы для схемы обвязки электрического котла должны обеспечивать безопасную эксплуатацию оборудования и соответствовать требованиям государственных норм и стандартов по эксплуатации, правилам технической и безопасной эксплуатации электроустановок потребителей.

Требования к обвязке электрических котлов отопления:

  • Электропитание выполняется медным проводом с сечением, обозначенном в паспорте;
  • заземление, должно быть выполнено в соответствии с требованиями ПУЭ, и ежегодно проверятся на работоспособность;
  • должен быть установлен отдельный кабель с автоматическим защитным выключателем;
  • запрещено использовать в качестве заземляющего контура системы газа, воды и канализации.

Прежде чем выбрать материал для обвязки электрического котла нужно ознакомиться с его техническими возможностями, влияющими на особенность эксплуатации электроотопления. Для труб важными характеристиками являются теплоизоляционные свойства, возможность выполнения сложной конструкции и стоимость обвязки. Наиболее распространёнными решениями по обвязке стали полипропилен или медные трубы.

Обвязка медными трубами

Выполнение монтажа с помощью медных труб требует от исполнителей определенного опыта, а от пользователей – значительные материальные средства.
Преимущества медных труб:

  1. Высокий коэффициент теплоотдачи меди – нагрев помещения осуществляется не только приборами нагрева, но и трубной системой обвязки.
  2. Высокая антикоррозионная защита, хотя трубы со временем и покрываются тонким слоем коррозии, но он не влияет на эксплуатационные качества.
  3. Нет угрозы разрыва трубопроводной системы от замерзания. Это связано с тем, что медь более пластичная и выдерживает нагрузки при замерзании без нарушения целостности.

Обвязка электрического котла медными трубами

Тем не менее, преимущества меди, не могут нивелировать ее недостатки, что нужно учитывать при выборе этого материла труб для обвязки системы:

  • Высокая стоимость монтажа;
  • не допускается заглубление медных труб в стену;
  • необходимость высококачественной изоляции;
  • защита от блуждающих токов, воздействие, которого на медь губительно.

Обвязка полипропиленовыми трубами

Многие пользователи считают полипропилен идеальным вариантом обвязки ЭК. Этот вариант труб укрепляется стекловолоконным армированием для устойчивости к нагреванию. Гладкая, антикоррозионная внутренняя поверхность труб обеспечивает отличную скорость циркуляции греющей воды. Технология монтажа с использованием специального сварочного оборудования обеспечивает высокое качество работ без протечек теплоносителя. При подготовке тепловой схемы отопления и разбивке ее на участки нагрева, следует учитывать особенности пластика — высокий коэффициент расширения и теплопотери. Поэтому не рекомендуется выбирать участки с большой протяженностью труб.

Соединение полипропиленовых труб выполняют 2 способами: пайка и с использованием фитингов. Первый метод наиболее надежный, практически не допускает утечек, второй – менее надежный, даже при незначительном смещении, – начинается просачивание горячей воды.

Современные полипропиленовые трубы отличаются длительными сроками эксплуатации – 40 и больше лет и высокопрочностью, способны легко выдерживать давление среды до 25 Бар. Последние модификации этих труб, получили защиту от чрезмерного расширения, сегодня даже нагрев теплоносителя до 95 С не вызывает деформацию.

Нюансы подключения и схемы обвязки

Пред тем как выполнить расчет схемы теплоснабжения проводят тепловой расчет и выбор оборудования электрического котла для отопления. Здесь контрольным показателем является перепад температур теплоносителя на входе и выходе из котла.

Читайте также:
Использование полиуретановых клеев, их свойства и лучшие марки

Технологически процесс протекает таким образом, что первоначально сетевая вода движется по малому контуру, для того чтобы получить рабочую температуру горячей среды, далее она перемещается к потребителям по главному отопительному контуру, для обеспечения необходимой температуры внутреннего воздуха на объекте. Поэтому, чтобы выполнить все технологические условия, необходима обвязка нескольких контуров.

Типовые проекты обвязки ЭК отопления предусмотрены для следующих вариантов:

  • с принудительным контуром циркуляции;
  • с естественным контуром движения горячей воды;
  • классическая схема обвязки разводки;
  • с использованием первично-вторичных колец.

Обвязка электрического котла с естественным контуром движения горячей воды

Последовательность работ

Типовая схема обвязки предполагает места и последовательность установки оборудования, систему труб, вид и тип оборудования, количество контуров, вид нагревательных элементов, электросхему с оборудованием и приборами защиты. Когда система отопления имеет большое сопротивление, например, многоконтурное отопление или система «теплый пол», то устанавливают циркулярный электронасос.

  1. Для начала надежно устанавливают котел на стену или пол. ТЭНовыйагрегат закрепляют не ниже 1.5 м от уровня пола, индукционные или электродные устройства закрепляют ниже, по условиям обвязки.
  2. Выполняют установку распределительного коллектора от котла.
  3. Присоединяют трубы требуемого диаметра к входному и выходному патрубкам ЭК.
  4. Устанавливают регулирующий температуру теплоносителя трехходовой клапан с функцией смесителя.
  5. Монтируют циркуляционный насос на обратке.
  6. Устанавливают приборы защиты котлов отопления, состоящей из 2-х клапанов и манометра, установленных на выходе из ЭК.

Схема обвязки системы с естественной циркуляцией

Типовая система отопления объектов по принципу естественной циркуляцией теплоносителя требует установку основных элементов:

  • Комнатный термостат для регулировки температуры;
  • отопительные приборы — радиаторы и конвектора;
  • воздушный бачок открытого типа;
  • запорно-регулирующая арматура и крана для подпитки контура сети.

Нагретая вода перемещается по контуру, выполненных со строгим соблюдением уклонов, благодаря физическим законам движения горячих и холодных сред. Она применима для индивидуального отопления одноэтажных объектов с небольшими площадями нагрева.

Обвязка с принудительной циркуляцией

В этой схеме дополнительно обвязывается циркуляционный насос: байпасная линия, электропитание, запорно-регулирующая арматура и система безопасности с датчиками температуры и давления. Эта наиболее оптимальная схема автоматического управления уровнем нагрева и ГВС. Владелец объекта может выбирать разные температуры для разных помещений, хотя и потребует повышения стоимости отопления на затраты электроэнергии для работы насоса.

Алгоритм обвязка электрического котла отопления, схема ТЭНового электрокотла:

  1. Присоединяют выходные патрубки к сетевому трубопроводу через шаровые краны и американку.
  2. Монтируют в обратной магистрали расширительный бачок мембранного типа и сетчатый грязевик для фильтрации взвешенного шлама и мусора в сетевой воде.
  3. Для очистки грязевика, перед ним устанавливают шаровой кран.
  4. Устанавливают циркуляционный насос в схемах с принудительной циркуляцией, если его нет в комплекте поставки котла, то его приобретают дополнительно, подбор осуществляется по объему воды, которая окулируется по контуру котла и указанному в паспорте.
  5. Устанавливают группу безопасности: манометр, воздухоотводчикаи предохранительно-сбросной клапан, предотвращающий от повышения давления в системе.

Аварийная обвязка

Такой вид обвязки обязателен для двухконтурных электрокотлов, его выполняют в целях безопасной эксплуатации всего оборудования, например, внезапное отключение электроэнергии.

Существует несколько вариантов аварийной обвязки ЭК:

  1. Циркуляция воды через байпас с подпиткой водопроводной водой. Схема имеет небольшое применение, в связи с тем зачастую при отключении электроэнергии – вода также отключается.
  2. Аварийный источник электропитания для насоса циркуляции — аккумуляторная батарея. Она должна всегда находиться в заправленном состоянии, таким образом, схема требует постоянного обслуживающего персонала для зарядки и обслуживании батарей.
  3. Гравитационная циркуляция — специальный контур с минимальным подключением нагрузки, для охлаждения теплоносителя, обогревает только небольшую часть комнат. Данная схема – самое эффективное решение.

Можно подвести черту, действительно, обвязка электрического котла автономного отопления не является сложной. Тем не менее от исполнителя потребуется скрупулёзность выполнения и обеспечения качества соединений. От владельца и монтажной организации потребуется соблюдение Правил электробезопасности и соблюдение точности монтажной схемы завода-изготовителя обозначенной в технических документах электрокотла.

Обвязка электрокотла отопления

Для создания качественной, эффективно работающей отопительной системы необходимо строго придерживаться правил монтажа всех без исключения элементов системы, произвести расчет мощности электрического котла отопления. В частности, одним из наиболее важнейших этапов, которые непременно должны быть выполнены в соответствии со всеми требованиями, является обвязка электрокотла отопления и его подключение.

  • Особенности подключения и обвязки котла
  • Предназначение обвязки
  • Схема обвязки
  • Аварийная обвязка

Особенности подключения и обвязки котла

На первый взгляд, устройство электрокотла отопления – довольно легкий, нетрудоемкий процесс. Но на самом деле, как и в любом другом случае, монтаж системы и необходимого для ее работы оборудования требует соблюдения большого количества правил и условностей. Достоинство электрокотла в том, что его можно устанавливать в любом месте системы – и она будет работать просто прекрасно. Но это возможно только с учетом правильно выполненной обвязки котла.

Электрокотел с равной эффективностью может использоваться как в системах с принудительной, так и с естественной циркуляцией теплоносителя. При этом котел рекомендуется располагать в нижней точке системы – это гарантирует наиболее высокий уровень прогрева радиаторов. Подающая труба располагается на минимальной высоте.

  1. Регулятор температуры в помещении;
  2. Расширительный бак открытого типа;
  3. Радиаторы;
  4. Нагревающий электрокотел;
  5. Кран дополнительного впуска воды.

Любая схема отопления с электрокотлом непременно должна учитывать наличие заземления котла. Прибор может быть подключен к электрощиту, но ни в коем случае нельзя использовать нулевую фазу. Это небезопасно, а, кроме того, самим оборудованием воспринимается как короткое замыкание.

Однако правильно подключенного электрокотла для обогрева дома, конечно же, недостаточно. Поэтому и важно позаботиться о правильном подборе всех комплектующих, а главное – правильной обвязке системы.

Что собой представляет обвязка электрического котла отопления? Собственно, это подключение нагревательного котла к самой системе при помощи вспомогательных элементов. То есть, правильно выполненная обвязка гарантирует незначительную разницу температуры теплоносителя на выходе и на входе. Для того чтобы достигнуть необходимого показателя, важно правильно разместить и подключить котел. Тогда теплоноситель с максимальной эффективностью сможет отдавать приобретенное тепло элементам отопления (радиаторам).

Читайте также:
Вентиляция аккумуляторных помещений: нормы, требования, схемы

Предназначение обвязки

Первостепенная задача обвязки – сохранение котла от перегрева. Соответственно, правильно выполненная схема обвязки электрокотла отопления способна значительно сэкономить средства, снизив уровень теплопотери. Кроме того, правильно выполненная обвязка позволяет не использовать качественное и дорогостоящее оборудование, которое позволяет следить за работой системы. В нем просто исчезает необходимость.

В случае если отопительный электрокотел не оснащен автоматическим блоком контроля, правильно выполненная обвязка крайне важна. Ведь она позволяет добиться от работы даже не самого мощного котла максимальной эффективности.

Схема обвязки

Как уже было сказано, правильность выполнения обвязки имеет первостепенное значение. При этом особенно важно учесть не только, как рассчитать электрокотел для отопления, но и ее основное назначение – контроль уровня перепада температуры теплоносителя на входе и выходе котла. Изначально теплоноситель, достигнувший определенной температуры, проходит через малый контур. И лишь после этого горячая вода распределяется по системе, нагревая радиаторы, и, тем самым, повышая температуру воздуха в помещении. Из этого можно сделать простой вывод – для того чтобы создать в системе необходимую для ее качественной работы температуру, необходимо создать несколько отопительных контуров.

Для создания обвязки нужны:

  • циркуляционный насос;
  • распределительный клапан;
  • кран балансировки;
  • манометр;
  • проходной фильтр;
  • радиаторы;
  • трубы разных диаметров;

Кроме того, вам могут понадобиться гаечные ключи и сварочный аппарат. Конечно же, система отопления с электрическим котлом не сможет функционировать без тройников, переходников, клапанов (предохранительный, обратный, воздушный), крепежных элементов (муфты, болты, гайки).

Есть 4 различных принципа осуществления обвязки электрокотла:

  • с естественной циркуляцией;
  • с принудительной циркуляцией;
  • классическая разводка;
  • на первично-вторичных кольцах.

Схема с принудительной циркуляцией теплоносителя. 1 – регулятор уровня температуры в помещении; 2 – блок безопасности (предохранительный капан, манометр); 3 – радиаторы; 4 – нагревательный котел; 5 – расширительный бак закрытого типа; 6 – насос; 7 — кран восполнения количества воды в системе; 8 – антиконденсатный насос; 9 – обратный клапан; 10 – датчик минимальной температуры.

В случае если система отопления с электрокотлом основана на работе настенного отопительного котла, все элементы, которые она включает, также входят в обвязку.

При этом она может включать в себя, помимо отопления, также горячее водоснабжение и систему «теплый пол». Следует отметить, что подключение системы по инструкции не составит проблем, если в точности выполнять все указания. Однако это относится лишь к одноконтурным системам. При монтаже двухконтурных все намного сложнее. В таком случае можно выполнять как прямую обвязку, так и смесительную. Основное различие данных типов обвязки состоит в принципе контроля уровня температуры.

Аварийная обвязка

Как бы ни была реализована обвязка двухконтурной схемы, в ней непременно должны присутствовать способы контроля и управления системой на случай непредвиденных аварийных ситуаций. Чаще всего это – внезапное отключение электричества.

В некоторых случаях проблему временного отсутствия электропитания может решить использование дополнительных аккумуляторов и источников бесперебойного питания.

Однако в случае если аккумуляторы используются достаточно редко – их периодически следует проверять, и в случае необходимости – заряжать.

Если принцип работы электрического котла отопления предполагает, что в системе задействована исключительно водопроводная вода (что бывает редко), то важно учитывать, что нередко при отключении электричества водоснабжение также прекращается. И вспомогательные аккумуляторы не помогут восстановить количество теплоносителя.

Иногда на случай аварийных ситуаций создается вспомогательный контур с естественной циркуляцией теплоносителя. Как правило, он значительно меньшего размера и охватывает лишь часть помещений.

Схема обвязки электрического котла

Схема обвязки классический вариант

Схема подключения электрокотла должна обеспечивать отсутствие значительных перепадов температуры. Чаще всего используются двухконтурные котлы. проходя по малому контуру, вода (масло или антифриз) нагревается, после чего идет по большому. Это в схеме тоже нужно учесть.

Обвязка электрокотла предполагает наличие:

  1. Кронштейнов;
  2. Фильтра;
  3. Запорной арматуры;
  4. Клапанов (обратных и предохранения);
  5. Бака расширения;
  6. Насоса (если требуется);
  7. Термометра и манометра;

Выделяют следующие типы обвязки:

  1. С установкой контура горячей воды (масла или антифриза): перед тем, как поступить в кран, теплоноситель проходит через электрокотел;
  2. С подключением к системе теплого пола;
  3. Обычное подключение к электросети.

При обвязке двухконтурного котла ее тип обусловливается моделью (со смесителем или без). Его достаточно сложно установить дома своими руками, поскольку здесь наряду с правильностью подключения к электросети приходится контролировать еще и подключение к ГВС.

Схема подключения электрического котла своя у каждой модели (она прилагается при покупке вместе с устройством). Если у вас недостаточно времени или вы не уверены, что сможете сами сделать все правильно, лучше не начинайте обвязку, полагаясь лишь на свою интуицию и видео в интернете. За 5-30 тысяч рублей специалисты выполнят такую работу. Зато, если совершить ошибки на первом этапе, можно впоследствии не только понести гораздо большие расходы, но и подвергнуть опасности себя и других жильцов частного дома.

Соединение оборудования с другими котлами и теплоаккумулятором

Чтобы интегрировать в систему теплогенератор, нужно воспользоваться схемой с двумя обратными клапанами, накладным термостатом и комнатным регулятором температуры. Такая схема обвязки котла отопления позволит захватывать и перенаправлять к нагревателю остывающий теплоноситель уже после отключения нагревательного элемента.

Рассмотрим, как подключить электрокотел к твердотопливному поэтапно:

  1. Пока твердотопливное оборудование (ТТ) работает в качестве основного, электрический котел является вспомогательным и функционирует в дежурном режиме.
  2. После прогорания закладки топлива, показатели температуры в комнате падают. Как только уровень тепла снижается до норматива, выставленного хозяином, комнатный терморегулятор включит электронагреватель.
  3. Термостат накладного типа отметит снижение температуры теплоносителя в трубопроводе обратного тока, отключит насос.
  4. После закладки очередной порции топлива подогрев восстанавливается, термостат включает в работу насос. Датчик электрокотла «обнаруживает» нагретый теплоноситель и не будет запускать оборудование в работу до получения команды от терморегулятора.
Читайте также:
Виды шпаклевок по составу: цементная, гипсовая, полимерная, их преимущества и недостатки

Чтобы установка электрического котла в систему была понятнее, смотрите видео от профессионалов.

На заметку! Показанный способ, как врезать электрокотел в систему отопления, пригодится и для обвязки оборудования газового, дизельного типа. В данной схеме оборудование является вспомогательным, а не основным.

Не лишним будет интегрировать в схему буферную емкость или аккумулятор тепла. Это оборудование будет сохранять энергию при выработке ее излишков и затем перераспределять подачу тепла, когда в этом возникнет необходимость. Например, при работе котла на полную мощность ночью (в случае с электрокотлами это выгоднее делать по ночному тарифу) накопленного тепла хватит для поддержания комфортной температуры в дневное время.

Смесительный узел с трехходовым клапаном выполнит задачу перенаправления в радиаторы теплоносителя нужной температуры. Тепловые аккумуляторы поддерживают уровень нагрева до +80 С.. +90 С. При установке в комнатах водяных теплых полов необходимо оборудовать второй смесительный узел, который нагревает теплоноситель до +45 С – это установленный показатель нагрева воды для контуров теплого пола.

Используемые материалы

Материалы для схемы обвязки электрического котла должны обеспечивать безопасную эксплуатацию оборудования и соответствовать требованиям государственных норм и стандартов по эксплуатации, правилам технической и безопасной эксплуатации электроустановок потребителей.

Требования к обвязке электрических котлов отопления:

  • Электропитание выполняется медным проводом с сечением, обозначенном в паспорте;
  • заземление, должно быть выполнено в соответствии с требованиями ПУЭ, и ежегодно проверятся на работоспособность;
  • должен быть установлен отдельный кабель с автоматическим защитным выключателем;
  • запрещено использовать в качестве заземляющего контура системы газа, воды и канализации.

Прежде чем выбрать материал для обвязки электрического котла нужно ознакомиться с его техническими возможностями, влияющими на особенность эксплуатации электроотопления. Для труб важными характеристиками являются теплоизоляционные свойства, возможность выполнения сложной конструкции и стоимость обвязки. Наиболее распространёнными решениями по обвязке стали полипропилен или медные трубы.

Обвязка медными трубами

Выполнение монтажа с помощью медных труб требует от исполнителей определенного опыта, а от пользователей – значительные материальные средства.
Преимущества медных труб:

  1. Высокий коэффициент теплоотдачи меди – нагрев помещения осуществляется не только приборами нагрева, но и трубной системой обвязки.
  2. Высокая антикоррозионная защита, хотя трубы со временем и покрываются тонким слоем коррозии, но он не влияет на эксплуатационные качества.
  3. Нет угрозы разрыва трубопроводной системы от замерзания. Это связано с тем, что медь более пластичная и выдерживает нагрузки при замерзании без нарушения целостности.

Обвязка электрического котла медными трубами

  • Высокая стоимость монтажа;
  • не допускается заглубление медных труб в стену;
  • необходимость высококачественной изоляции;
  • защита от блуждающих токов, воздействие, которого на медь губительно.

Обвязка полипропиленовыми трубами

Многие пользователи считают полипропилен идеальным вариантом обвязки ЭК. Этот вариант труб укрепляется стекловолоконным армированием для устойчивости к нагреванию. Гладкая, антикоррозионная внутренняя поверхность труб обеспечивает отличную скорость циркуляции греющей воды. Технология монтажа с использованием специального сварочного оборудования обеспечивает высокое качество работ без протечек теплоносителя. При подготовке тепловой схемы отопления и разбивке ее на участки нагрева, следует учитывать особенности пластика — высокий коэффициент расширения и теплопотери. Поэтому не рекомендуется выбирать участки с большой протяженностью труб.

Соединение полипропиленовых труб выполняют 2 способами: пайка и с использованием фитингов. Первый метод наиболее надежный, практически не допускает утечек, второй – менее надежный, даже при незначительном смещении, – начинается просачивание горячей воды.

Современные полипропиленовые трубы отличаются длительными сроками эксплуатации – 40 и больше лет и высокопрочностью, способны легко выдерживать давление среды до 25 Бар. Последние модификации этих труб, получили защиту от чрезмерного расширения, сегодня даже нагрев теплоносителя до 95 С не вызывает деформацию.

Нюансы монтажа

Прежде всего, следует сказать, что существует два типа систем с электрическим теплогенератором:

  1. С естественным давлением на теплоноситель (электрокотел располагается внизу цепи).
  2. С принудительной циркуляцией (видео с подробным разбором установки насоса вы можете найти на сайте). Возможно расположение котла в любой точке цепи (за исключением самой высокой).

Многие владельцы частного дома устанавливают не один, а два электрокотла. «на всякий случай». Если резервное устройство работает не на всю мощность, то монтаж электрического котла производится параллельно, так, чтобы оба генератора работали с одинаковой силой.

Схема обвязки

Как уже было сказано, правильность выполнения обвязки имеет первостепенное значение

При этом особенно важно учесть не только, как рассчитать электрокотел для отопления, но и ее основное назначение – контроль уровня перепада температуры теплоносителя на входе и выходе котла. Изначально теплоноситель, достигнувший определенной температуры, проходит через малый контур

И лишь после этого горячая вода распределяется по системе, нагревая радиаторы, и, тем самым, повышая температуру воздуха в помещении. Из этого можно сделать простой вывод – для того чтобы создать в системе необходимую для ее качественной работы температуру, необходимо создать несколько отопительных контуров.

Для создания обвязки нужны:

  • циркуляционный насос;
  • распределительный клапан;
  • кран балансировки;
  • манометр;
  • проходной фильтр;
  • радиаторы;
  • трубы разных диаметров;

Кроме того, вам могут понадобиться гаечные ключи и сварочный аппарат. Конечно же, система отопления с электрическим котлом не сможет функционировать без тройников, переходников, клапанов (предохранительный, обратный, воздушный), крепежных элементов (муфты, болты, гайки).

Есть 4 различных принципа осуществления обвязки электрокотла:

  • с естественной циркуляцией;
  • с принудительной циркуляцией;
  • классическая разводка;
  • на первично-вторичных кольцах.
Читайте также:
Дизайн штор в интерьере кухни, спальни, гостиной и других комнат: красивые фото идеи в разных стилях

Схема с принудительной циркуляцией теплоносителя

Схема с принудительной циркуляцией теплоносителя. 1 – регулятор уровня температуры в помещении; 2 – блок безопасности (предохранительный капан, манометр); 3 – радиаторы; 4 – нагревательный котел; 5 – расширительный бак закрытого типа; 6 – насос; 7 – кран восполнения количества воды в системе; 8 – антиконденсатный насос; 9 – обратный клапан; 10 – датчик минимальной температуры.

В случае если система отопления с электрокотлом основана на работе настенного отопительного котла, все элементы, которые она включает, также входят в обвязку.

При этом она может включать в себя, помимо отопления, также горячее водоснабжение и систему «теплый пол». Следует отметить, что подключение системы по инструкции не составит проблем, если в точности выполнять все указания. Однако это относится лишь к одноконтурным системам. При монтаже двухконтурных все намного сложнее. В таком случае можно выполнять как прямую обвязку, так и смесительную. Основное различие данных типов обвязки состоит в принципе контроля уровня температуры.

Последовательность работ

Типовая схема обвязки предполагает места и последовательность установки оборудования, систему труб, вид и тип оборудования, количество контуров, вид нагревательных элементов, электросхему с оборудованием и приборами защиты. Когда система отопления имеет большое сопротивление, например, многоконтурное отопление или система «теплый пол», то устанавливают циркулярный электронасос.

  1. Для начала надежно устанавливают котел на стену или пол. ТЭНовыйагрегат закрепляют не ниже 1.5 м от уровня пола, индукционные или электродные устройства закрепляют ниже, по условиям обвязки.
  2. Выполняют установку распределительного коллектора от котла.
  3. Присоединяют трубы требуемого диаметра к входному и выходному патрубкам ЭК.
  4. Устанавливают регулирующий температуру теплоносителя трехходовой клапан с функцией смесителя.
  5. Монтируют циркуляционный насос на обратке.
  6. Устанавливают приборы защиты котлов отопления, состоящей из 2-х клапанов и манометра, установленных на выходе из ЭК.

Схема обвязки системы с естественной циркуляцией

Типовая система отопления объектов по принципу естественной циркуляцией теплоносителя требует установку основных элементов:

  • Комнатный термостат для регулировки температуры;
  • отопительные приборы — радиаторы и конвектора;
  • воздушный бачок открытого типа;
  • запорно-регулирующая арматура и крана для подпитки контура сети.

Технология схема обвязки электрического котла с естественным движением среды является простой и доступной для самостоятельного монтажа. Она упрощается из-за отсутствия насоса для перемещения теплоносителя.

Нагретая вода перемещается по контуру, выполненных со строгим соблюдением уклонов, благодаря физическим законам движения горячих и холодных сред. Она применима для индивидуального отопления одноэтажных объектов с небольшими площадями нагрева.

Обвязка с принудительной циркуляцией

В этой схеме дополнительно обвязывается циркуляционный насос: байпасная линия, электропитание, запорно-регулирующая арматура и система безопасности с датчиками температуры и давления. Эта наиболее оптимальная схема автоматического управления уровнем нагрева и ГВС. Владелец объекта может выбирать разные температуры для разных помещений, хотя и потребует повышения стоимости отопления на затраты электроэнергии для работы насоса.

Алгоритм обвязка электрического котла отопления, схема ТЭНового электрокотла:

  1. Присоединяют выходные патрубки к сетевому трубопроводу через шаровые краны и американку.
  2. Монтируют в обратной магистрали расширительный бачок мембранного типа и сетчатый грязевик для фильтрации взвешенного шлама и мусора в сетевой воде.
  3. Для очистки грязевика, перед ним устанавливают шаровой кран.
  4. Устанавливают циркуляционный насос в схемах с принудительной циркуляцией, если его нет в комплекте поставки котла, то его приобретают дополнительно, подбор осуществляется по объему воды, которая окулируется по контуру котла и указанному в паспорте.
  5. Устанавливают группу безопасности: манометр, воздухоотводчикаи предохранительно-сбросной клапан, предотвращающий от повышения давления в системе.

Аварийная обвязка

Такой вид обвязки обязателен для двухконтурных электрокотлов, его выполняют в целях безопасной эксплуатации всего оборудования, например, внезапное отключение электроэнергии.

Существует несколько вариантов аварийной обвязки ЭК:

  1. Циркуляция воды через байпас с подпиткой водопроводной водой. Схема имеет небольшое применение, в связи с тем зачастую при отключении электроэнергии – вода также отключается.
  2. Аварийный источник электропитания для насоса циркуляции — аккумуляторная батарея. Она должна всегда находиться в заправленном состоянии, таким образом, схема требует постоянного обслуживающего персонала для зарядки и обслуживании батарей.
  3. Гравитационная циркуляция — специальный контур с минимальным подключением нагрузки, для охлаждения теплоносителя, обогревает только небольшую часть комнат. Данная схема – самое эффективное решение.

Можно подвести черту, действительно, обвязка электрического котла автономного отопления не является сложной. Тем не менее от исполнителя потребуется скрупулёзность выполнения и обеспечения качества соединений. От владельца и монтажной организации потребуется соблюдение Правил электробезопасности и соблюдение точности монтажной схемы завода-изготовителя обозначенной в технических документах электрокотла.

Обвязка электрокотла: элементы системы отопления и правила ее монтажа

Для поддержания комфортных условий в доме зимой система отопления должна работать без перебоев и с минимальным вмешательством человека в ее работу. Помочь в этом могут автоматические приборы, контролирующие основные процессы в системе, только нужно грамотно их расставить. Стандартная схема обвязки электрокотла распределяет приборы в оптимальных местах, для полноценного обслуживания агрегата в процессе нагрева и подачи в систему теплоносителя.

Что такое обвязка электрического котла отопления в частном доме

Комплекс дополнительных приборов, выполняющих контроль за котлом и элементами контура, составляют обвязку электрокотлов. Регулировка температурного режима, поддержание давления на заданном уровне или накопление энергии на случай аварии выполняют измерительные приборы и теплоаккумулятор. Грамотно смонтированная обвязка электрокотла гарантирует бесперебойную работу системы в течение всего отопительного сезона. Пренебрежение правилами приведет к возникновению неисправностей в зимнее время. Аварийная ситуация грозит замерзанием системы и разрывом труб.

Схемы обвязки

Схема обвязки электрокотла отопления в автономных системах имеет несколько вариантов:

  • Естественная или самотечная циркуляция теплоносителя. Работает за счет разности температур на входе и выходе. Из котла выходит горячая жидкость, которая по законам физики поднимается вверх, распределяясь далее по точкам отопления. Охлаждаясь, опускается в нижние трубы и под собственным давлением возвращается в котел уже остывшая. Цикл повторяется.
  • Принудительная – в систему монтируется циркуляционный насос с заданной скоростью перекачивания. Он сообщает давление потоку. Работает постоянно или по заданной схеме, когда включается периодически.
  • Накопительная – в контур добавляют объемный бак, в который перекачивается горячий теплоноситель. В аварийной ситуации он самотеком попадает в систему, поддерживая температуру некоторое время, пока не исправят поломку и не запустят циркуляцию.
Читайте также:
Дома ручной рубки и красивые деревянные срубы из бревна

Самая эффективная циркуляция – принудительная, где жидкость не успевает сильно охлаждаться. Возвращаясь в котел, не требует больших затрат электроэнергии для подогрева. Считается самой экономичной.

Расчет мощности электрокотла

Мощность рассчитывается по проекту здания, где указана площадь отапливаемых помещений. Согласно санитарным нормам на 1 куб помещения необходимо 40 Вт тепла. Если планируема площадь 100 квадратов, а высота потолков 3 метра, то легко просчитать среднюю мощность:

100 * 3 * 40 = 12 000 Вт или 12 кВт.

При этом нужно учитывать потери тепла – примерно 25% тепла уйдет через двери, окна и чердак. Соответственно, выбор нужно сделать в пользу котла мощностью 15 кВт.

Чтобы не расходовать лишнюю электроэнергию, когда некоторые комнаты в доме пустуют, батареи оборудуют терморегуляторами. Также в подобных случаях можно поставить котел на экономичный режим, а термоголовки на радиаторах прижать.

Элементы контура

Обвязка электрокотла отопления включает в себя необходимые узлы, без которых невозможны согласованные операции по подаче, защите и циркуляции жидкости в системе.

Группа безопасности

Это обязательный узел для любой схемы циркуляции. Наверху котла предусмотрен резьбовой выход, куда подсоединяют трубу с выносной консолью. На ней расположены три важных элемента:

  • Манометр для измерения давления в трубах. Он снабжен автоматическим реле, отключающим подогрев жидкости во избежание взрыва. По правилам подключения его монтируют через трехходовой кран.
  • Предохранительный клапан для защиты от превышения давления в системе. Обычно на нем ставят регулятор и настраивают показатель давления около трех бар.
  • Автоматический воздухоотводчик. При завоздушивании системы пузырьки воздуха поднимаются в самую высокую точку контура и автоматически удаляются через воздухоотводчик.
  • Резьбовой патрубок для подключения расширительного бака.

Если в какой-то модели не предусмотрено отверстие на группу безопасности, ее монтируют сразу на выходе в контур перед отсекающим краном. Над узлом желательно установить небольшую подсветку, чтобы разглядеть показания на шкале манометра в любое время.

Внимание! Категорически запрещено устанавливать группу безопасности после отсекающего крана, поскольку его могут случайно закрыть. Тогда жидкость и воздух не пройдут на выпускной клапан. Малейший недосмотр приведет к разрыву котла. Если нет возможности поставить группу безопасности на трубу, ее выводят на отдельный байпас, но кран ставят после.

Циркуляционный насос

Обычно прибор монтируют на обратной ветке контура. Его оснащают сетчатым фильтром-грязевиком грубой очистки, который регулярно сменяют по мере загрязнения. Если трубы старые и в них встречаются соринки, они не попадут в котел, задержанные фильтром. Новые трубы останутся чистыми благодаря фильтрации.

С двух сторон циркуляционного насоса устанавливают запорные краны. Они предназначены для отсекания жидкости в случае планового или срочного ремонта. Краны зажимают, а насос снимают и проводят профилактику или ремонт. В рабочем состоянии краны всегда открыты.

Важно! Провода электропитания циркуляционного насоса проводят выше прибора. Случайные протечки не попадут на токоведущие части и не станут причиной замыкания.

Расширительный бак

Обвязка электрического котла включает в себя этот важный элемент, потому что в замкнутых системах отопления при сильном нагреве жидкость расширяется в объеме. Ее излишек попадает в бак, что приводит к сжатию мембраны. После снижения давления в системе воздух (по другую сторону мембраны) выталкивает жидкость и возвращает ее в трубопровод. Без расширительного бака существует опасность вытекания горячей воды через группу безопасности.

Буферная емкость

Во многих электросетях потребители пользуются дневным и ночным тарифами. В ночное время, когда потребление электричества минимальное, цена на него снижена. Поэтому предусматривают установку буферной емкости в контур, которая за ночь накапливает горячую жидкость. Днем котел ставят на минимальную работу, а из бака еще некоторое время поступает тепло. Такая схема дает существенную экономию электроэнергии и считается экологичной за счет низкого расхода ресурсов. В европейских странах установка теплоаккумулятора – одно из обязательных требований.

Радиаторы

Это элементы конечной теплоотдачи в помещение, которые расположены по периметру контура. Их подбирают по ширине, высоте и глубине в зависимости от расположения подоконников. Количество батарей в комнатах рассчитывают по мощности теплоотдачи. Стандартный показатель одной секции 1 кВт. Средняя норма на один квадратный метр площади – 100 Вт. На дом в 100 квадратов нужно 10 000 Вт или 10 секций радиаторов.

Термоголовки

Каждый радиатор оборудуют термоголовкой, регулирующей подачу тепла в комнату. Если в комнате временно никто не живет или отсутствует целый день, головку прижимают, ограничивая поступление жидкости в батарею. Вечером снова поворачивают на полную мощность. Такой узел позволяет существенно сэкономить электроэнергию.

Краны

Обвязка электрокотла отопления в частном доме предусматривает монтаж нескольких кранов разного назначения в контур:

  • Кран для подачи воды в систему. Подключен к водоснабжению, используется по мере необходимости.
  • Для слива из системы. Всегда держат закрытым, отворачивают только при промывке контура или аварийном сливе.
  • Отсекающие краны. Расположены на выходе из котла горячей воды, в сторону разводки радиаторов и по обеим сторонам циркуляционного насоса.

Монтаж кранов производят с учетом расположения ручки. Доступ к ней должен быть постоянно свободен. Применяют муфтовое или сварное соединение.

Читайте также:
Бельгийские обои: обзор крупнейших компаний-производителей

Важно! Монтируя краны, необходимо следить за прочностью соединений. Малейшие протечки из мелких капель со временем превратятся в струи. Обнаружение и устранение недочетов на стадии монтажа облегчит обслуживание системы на этапе эксплуатации.

В видео рассматривают минимальную обвязку котла и перечисляют основные узлы системы

Трубы

Они используются для разводки водоснабжения по квартире или дому и поставки теплоносителя к батареям. Сечение и материал выбирают на стадии планирования.

Материал изготовления труб имеет различные свойства, поэтому при выборе следует обратить внимание на коэффициент линейного расширения на 1 погонный метр при 100 °C:

  • сталь – 0,2 мм;
  • медь – 0,4 мм;
  • металлопластик – 2,5 мм;
  • полиэтилен – 16 мм;
  • полипропилен – 11 мм.

Трубу с высоким коэффициентом нельзя укладывать в бетонную стяжку, так как при нагревании она удлиняется и может деформироваться, что приведет к протечкам и нарушению конструкции теплого пола.

Для наружной прокладки трубопровода допустимо выбрать полиэтиленовую трубу, оставив место для снятия расширения в байпасе.

Медная труба обладает низким линейным расширением и подходит для монтажа теплого пола. Иногда ее выбирают для разводки батарей в доме, включая в интерьер как часть дизайна. Но стоимость материала довольно высока, поэтому для бюджетных проектов не подойдет.

Стальная труба отличается высоким показателем прочности, имеет длительный срок службы. Коммунальные хозяйства до конца 20 века пользовались только стальными трубами.

Металлопластик самый популярный материал. Небольшой коэффициент расширения и гибкость трубы позволяет использовать ее в сложных конфигурациях трубопровода.

В ролике рассказано о том, как провести обвязку электрического котла

Правила обвязки

Перед началом процесса следует ознакомиться с основными правилами:

  • Место для навесного котла заранее размечают по уровню. Малейший наклон в сторону приведет к сбою всех элементов.
  • Навесные кронштейны берут из комплекта, прилагаемого к котлу. Они рассчитаны на вес именно этого агрегата и надежно удержат его на стене.
  • Размер дюбелей для навесного котла не менее 10 мм в диаметре.
  • Обвязку отопительного электрического котла производят только после полной установки агрегата на постоянное место.
  • Циркуляционный насос монтируют только после промывки трубопровода. Направление движения теплоносителя совпадает с направлением стрелки на корпусе прибора.
  • Теплоаккумулятор устанавливают максимально близко к котлу на подающей ветви.
  • Манометр следует защитить от попадания прямых солнечных лучей.
  • Термоголовки выносят подальше в комнату, где они снимают правильные показатели температуры воздуха.

В ролике с помощью схематичного рисунка объясняют, как провести обвязку котла – подключить его к сети и системе отопления

Коротко о главном

Схема обвязки электрокотла отопления в частном доме обязательно включает в себя группу защиты, без которой эксплуатировать контур небезопасно. Циркуляционный насос в контуре отбивается с двух сторон отсекающими кранами, облегчающими профилактику и ремонт без спуска теплоносителя из трубопровода.

Для экономии электроэнергии радиаторы оборудуют выносными термоголовками. В проект контура можно включить устройство теплого пола. Мощность агрегата рассчитывается по кубическим метрам помещения.

Столкнулись ли вы с какими-то сложностями в процессе обвязки котла? Как удалось с ними справиться? На что посоветуете обратить внимание при подключении котла к системе?

Обвязка электрокотла

В одной из предыдущих статей про покупку электрического котла для обогрева частного дома мы рассказывали, как правильно сделать выбор, на что обратить внимание, а что можно пропустить мимо ушей. Наконец, когда новенький агрегат уже стоит у вас дома, нужно поскорее его подключить. Поэтому сегодня мы поговорим про обвязку электрокотла отопления, что это такое и какие варианты могут быть.

Что такое обвязка электрического котла отопления

Обычно обвязка электрокотла значительно проще и содержит меньше элементов.

Обвязка электрокотла отопления – это совокупность элементов системы, благодаря которым нагреватель интегрируется в контур. Обязательные элементы обвязки:

  • американки;
  • фильтр грубой очистки;
  • краны;
  • экспанзомат.

Те модели котлов, которые не оснащены насосом, требуют отдельной его установки. Простыми словами обвязка котла – это трубы и арматура, благодаря которым котел садится на контур. Все элементы в схеме обвязки электрического котла отопления нужны, чтобы нагреватель мог правильно работать, а также, чтобы жидкость циркулировала в нужном направлении. Элементарные ошибки подключения котла, такие как ошибочное подключение обратки в патрубок подачи, мы рассматривать не будем. Это элементарно, ведь в паспорте нагревателя есть инструкция по монтажу.

В зависимости от комплектации агрегата схема обвязки электрического котла отопления может включать группу безопасности.

Это три прибора в одном:

  • манометр;
  • автоматический воздухоотводчик;
  • аварийный клапан сброса теплоносителя.

Группа безопасности в обвязке электрического котла отопления нужна, чтобы контролировать уровень давления в системе. В случае его экстремального повышения принимать оперативные меры по его экстренному понижению. Электрокотел может быть как основным, так и вспомогательным нагревателем, а также устанавливаться в открытых и закрытых контурах. Помимо этого в обвязку агрегата может быть включена подпитка из водопровода. Рассмотрим каждый из вариантов отдельно.

Хотите знать как построить водородный генератор для отопления своими руками и пользоваться им в своих корыстных целях?

Все что вы не знали про комбинированные системы отопления частного дома можно прочитать здесь.

Обвязка электрического котла как основного

Независимо от конструкции нагревателя обвязка нагревателя заключается в правильной подводке подачи и обратки. Также в схему обвязки электрокотла отопления не мешало бы сразу включить подпитку от водопровода. В таком случае и заполнить систему теплоносителем будет проще, и добавить воды в процессе эксплуатации также не составит труда. Уже не нужно будет покупать специальный насос. Подпитка подводится к магистрали обратного потока. Сечение трубы нужно выбрать на два шага меньше, чем сам контур. Врезку нужно делать перед фильтром грубой очистки. Обратите внимание на то, как нужно правильно ставить фильтр.

Читайте также:
Как выбрать и подключить трёхфазный счётчик электроэнергии

Варианты расположения грязевика при обвязке электрокотла: как можно ставить, а как нельзя.

Есть двухконтурные и одноконтурные агрегаты. Но добавить количество контуров можно при помощи металлической гребёнки с отверстиями, которая называется коллектором.

В любом случае перед котлом на обратке ставиться грязевик, за которым устанавливается насос. Также делается ответвление для расширительного бака, который ставится перед нагнетателем. Естественно, перед самим нагревателем на обоих потоках устанавливается запорная арматура (шаровые краны).

Подача и обратка могут быть соединены с коллектором. В таком случае возможно распределение одного потока на несколько. Электрический котел – это полностью энергозависимый агрегат. Даже если он установлен в открытой системе отопления, где циркуляция осуществляется самотеком, без света работа контура невозможна. Поэтому нужно либо предусмотреть альтернативные источники питания для котла и всех приборов, работающих от сети, либо же включить в схему отопления дополнительные приборы.

Обвязка электрокотла отопления как вспомогательного

Если же электрокотел является вспомогательным и работает в тандеме с газовым нагревателем (что бывает чаще всего), то обвязка осуществляется параллельно. На что нужно обратить внимание:

  • наличие наоса для каждого кольца циркуляции;
  • наличие и правильная установка обратных клапанов.

Схема обвязки электрокотла отопления:

Подключение двух нагревателей в один контур.

Такая обвязка электрокотла отопления, как на фото, задает направление циркуляции теплоносителя именно так, как нам требуется. Главное, так установить обратные клапаны на подаче после каждого нагревателя, чтобы теплоноситель мог двигаться только в направлении от котла. Каждый нагреватель должен быть оснащен отдельным насосом, который подключается к сети совместно с котлом. Соответственно и включение/выключение нагревателя и насоса также синхронизированы.

Обязательно нужно чтобы насос отключался вместе с нагревателем. В противном случае при отключенном нагревателе насос будет продолжать качать теплоноситель из обратки, подмешивая его в поток подачи. Это снизит температуру в системе и негативно повлияет на всю ее работу. Какой нагреватель и в какое время будет работать можно регулировать либо в ручном режиме, либо же в автоматическом. Современные агрегаты оснащены блоками управления, в которые можно вносить пользовательские настройки.

Помимо этого можно самостоятельно собрать отдельный блок и задать необходимые параметры. Например, если есть возможность пользоваться электричеством по ночному, дешевому тарифу, то можно установить автоматику на работу электрокотла только в ночном режиме, а в дневное время нагревом будет заниматься газовый аппарат.

Насколько экономное дизельное отопление и стоит ли с ним вообще связываться?

Информацию про расход топлива в отопление соляркой загородного дома можно узнать по ссылке.

Обвязка котла с тепло аккумулятором

Теплоаккумулятор – это резервуар большого объёма, в котором находится теплоноситель. Его задача накопить максимальное количество тепла пока работает нагреватель, а затем постепенно отдавать его, когда котел не греет воду. Теплоаккумулятор может быть как герметичным, так и нет. Негерметичные резервуары устанавливаются в гравитационных системах. Они должны находиться в самой высокой точке контура, так как выполняют дополнительно функцию расширительного бака.

Если в гравитационной системе стоит теплоаккумулятор, то такой контур может работать самотеком даже в тандеме с электрическим нагревателем. Обвязка электрокотла в контуре с теплоаккумулятором открытого типа достаточно простая. Нужно создать контур разогрева, чтобы нагреватель быстрее подогрел теплоноситель в резервуаре. Для этого помимо запорной арматуры и грязевика в малое кольцо нужно включить циркуляционный насос. Ставить его можно прямо на контур, при отключении света малый круг задействован не будет. В этом случае теплоноситель будет циркулировать только от теплоаккумулятора к батареям и обратно.

За резервуаром также устанавливаются насосы. Важно чтобы при отключении электричества насос не создавал сопротивление потоку. Для этого он устанавливается на байпасе с обратным клапаном или шаровым краном. Это необходимо чтобы при работе насоса теплоноситель не возвращался обратно в теплоаккумулятор. При этом, когда насос работать не будет, вода сможет спокойно пройти прямиком по байпасу, в обход нагнетателя. Обвязка электрического котла отопления видео:

Схемы обвязки электрокотел+теплоаккумулятор

Ссылки на смежные статьи

В статье затронуты вопросы автоматизации, в частности понятия: релейная логика, управление при помощи термостатов, термин «запрос тепла». Ссылка на отдельный цикл статей, посвященный автоматизации.

Введение

Ниже описан личный опыт автора по довольно популярной в интернете теме аккумулирования «дешевой» тепловой энергии во время действия ночного тарифа с последующим её использованием в системе внутрипольного отопления. Ночью накапливаем, днем используем.

Данная тема актуальна для владельцев домов с основным и единственным источником тепла – электрокотлом, двухтарифным счётчиком и низкотемпературной системой отопления панельного типа.

Почему именно низкотемпературная система — подробно описано в статье о теплоаккумуляторах. Экономически нецелесообразно подбирать теплоаккумулятор на небольшой диапазон рабочих температур – диапазон от максимальной температуры в полностью нагретом состоянии до минимально необходимой температуры теплоносителя для работы системы отопления.

Ещё одно важное ограничение – выделенная на участок электрическая мощность. Различные ситуации можно смоделировать, используя Excel-калькулятор (все необходимые комментарии для расчёта прописаны в файле).

  1. если выделенного на участок электричества хватает для отопления без теплоаккумулятора, то хватит и с ним, но не в морозы.
  2. В морозы, когда теплопотери дома равны мощности котла, ни о какой экономии речи не идет – котел будет работать напрямую на систему отопления круглые сутки. Теплоаккумулятор работает в межсезонье, когда суточные теплопотери дома меньше или равны накопленной за 8 часов ночного тарифа тепловой энергии.

Расчёт сроков окупаемости производят при средней температуре за отопительный период (СНИП «Климатология» для Вашего региона).

Самостоятельно подобрать необходимый объем теплоаккумулятора, а также смоделировать время работы поможет excel-калькулятор.

Читайте также:
Выбор и монтаж тепловой завесы на входную дверь

Тепловые схемы

В простейшем исполнении в теплоаккумулятор монтируется ТЭН, который нагревает ТА по ночному тарифу и днем отдает тепло. В качестве ТА народные умельцы берут готовую емкость-заготовку (или изготавливают самостоятельно) соответствующего размера, вваривают патрубки для ТЭНа и подключения теплоносителя, теплоизолируют. Получается бюджетная и пригодная для эксплуатации система открытого типа – котел, теплоаккумулятор и расширительный бак – три в одном. В закрытых системах (работающих под избыточным давлением), применяют теплоаккумуляторы заводского изготовления, но суть от этого не меняется, только цена.

Минус теплоаккумулятора со встроенным ТЭНом в ситуациях, когда система истощает запас тепла в ТА в середине дня, а дом нужно продолжать греть. Греть по дневному тарифу весь объем теплоаккумулятора неприятно, получить желаемое в системе отопления тепло только спустя несколько часов ещё неприятнее.

Более продуманная, но более сложная в реализации схема – электрокотел ставится отдельно от теплоаккумулятора, благодаря трехходовым клапанам теплоноситель переключается в нужном направлении в зависимости от ситуации.

1. Пример проекта котельной электрокотел + теплоаккумулятор

Данная тепловая схема возможно не является оптимальной с точки зрения количества используемого оборудования, но тем не менее она успешно и без нареканий работает на нескольких объектах, и, поэтому, заслужила место в данной статье.

Тепловая схема котельной

Котельная работает в трех режимах:

— Электрокотел включается днем и работает напрямую на систему отопления по двум условиям – остыл теплоаккумулятор (температура теплоносителя опустилась ниже минимальной рабочей температуры) и есть запрос тепла от С.О.(комнатный термостат сообщил системе, что дом пора греть);

— Электрокотел работает ночью на нагрев ТА, при условии отсутствия запроса тепла или на систему отопления при наличии запроса тепла. При работе на нагрев ТА котел выключается при достижении верхнего предела температуры в ТА. О полностью нагретом состоянии сигнализирует термостат в нижней части ТА.

— Система отопления работает от теплоаккумулятора только при дневном тарифе, только если есть запрос тепла и только до тех пор, пока в ТА рабочая температура теплоносителя (термостат в верхней части).

Трехходовые клапаны с двухпозиционными приводами М1,М2 переключают поток теплоносителя, насос Н1 обеспечивает циркуляцию теплоносителя в заданном направлении.

трехходовой клапан с трехпозиционным приводом М3 (либо термостатический клапан TC) и насос Н2 – это классический насосно-смесительный узел системы внутрипольного отопления.

Мощность котла: По дневному тарифу котел включается на выбранное пользователем количество ступеней (от 1 до 3). По ночному тарифу котел включается на максимальную мощность (3 ступени).

Как автоматизировать? Двумя способами – релейная логика или микроконтроллер.

Релейное управление доступно каждому человеку со знанием школьного курса физики. Требуется 2 термостата с погружным датчиком – для выставления минимальной и максимальной температуры в буфере, один комнатный программируемый термостат для формирования запроса тепла, реле времени (для переключения ночной/дневной тариф), три промежуточных реле, один автоматический выключатель для удобства обслуживания, провода, щиток на 10 модулей. Всё. Этого достаточно чтобы правильно управлять нагревом и переключать потоки теплоносителя.

Электрическая схема щита управления котельной «электрокотел + теплоаккумулятор»

Комнатный термостат должен быть суточным программируемым, чтобы во время действия ночного тарифа не мешал нагревать буферную емкость. Нагревать ночью и дом и теплоаккумулятор хорошо, но выделенная на дом электрическая мощность, увы, этого сделать не позволит — что-то одно. На комнатном термостате ночная температура выставляется на 2-3 градуса ниже дневной, и, если температура упадет, электрокотел по приоритету сначала нагреет дом, и затем, насколько останется времени, будет работать на буферную емкость.

Второй способ автоматизации – использование контроллера на микропроцессорном управлении.

удаленный мониторинг всех параметров котельной, изменение параметров.

Управление трехходовым клапаном системы отопления в погодозависимом режиме, автоматическое изменение нижнего порога рабочей температуры в буфере.

Минусы: на рынке нет готовых решений для нестандартных котельных. Собрать устройство и написать программу для своей котельной придется самостоятельно, благо сейчас это популярное направление и информации в интернете достаточно. Стоимость комплектующих получится намного дешевле, чем вариант с релейной логикой.

2. Возможность подключения других источников тепловой энергии

Иногда имеет смысл предусмотреть возможность расширения проектируемой котельной и системы отопления в будущем, в зависимости от обстоятельств. Тарифы и доступность различных видов топлива – очень непостоянные величины, в любой момент всё может измениться на 180 градусов. Могут быть и другие причины, по которым приобретение и монтаж оборудования можно разделить на два этапа.

Ниже пример такой схемы.

Тепловая схема — оборудование первой очереди

Оборудование первой очереди: электрокотел, буферная емкость, система внутрипольного отопления и заложенные на будущее трубопроводы системы радиаторного отопления без отопительных приборов.

Тепловая схема — добавлено оборудование второй очереди

Оборудование второй очереди: Можно добавлять любые источники тепла. В качестве примера на схеме твердотопливный котел и газовый котел, принципиально отличающиеся по способу подключения к потребителям, система радиаторного отопления, бойлер ГВС косвенного нагрева.

3. Схема со встроенным ТЭНом

Представленный выше пример проекта не единственный возможный вариант решения задачи – способов много. Один из самых очевидных – помимо теплоаккумулятора со своим блоком ТЭНов, параллельно установить электрокотел и организовать переключение потоков теплоносителя по описанному выше алгоритму – либо трехходовым клапаном, либо двумя отдельными насосами.

Тепловая схема котельной

Источник 1 – Теплоаккумулятор со встроенным блоком ТЭНов. Объем ТА и мощность ТЭНов подобраны из расчёта нагрева от минимальной до максимальной температуры за период действия ночного тарифа.

Источник 2 – Простейший электрокотел или теплообменник с блоком ТЭНов и блоком управления.

трехходовой клапан М – Переключение источников тепловой энергии.

Трехходовой клапан ТС – поддержание температурного графика в системе внутрипольного отопления. Можно заменить приводом с погодозависимым управлением.

Читайте также:
Железобетонные опоры: классификация и способ установки

Насос – обеспечивает циркуляцию теплоносителя в системе отопления.

Плюсами схемы является простота, минимальный набор оборудования и возможность параллельного нагрева ТА по ночному тарифу и работы электрокотла на систему отопления – если это позволяет выделенная на дом электрическая мощность. Релейной логикой можно реализовать любой алгоритм на основании своих пожеланий.

Из минусов – замена блока ТЭНов в теплоаккумуляторе проблематична, весь объем теплоносителя из буферной емкости придется сливать. Чтобы этого избежать, можно вместо ТЭНов подключить к ТА ещё один электрокотел с насосом и группой безопасности (как подключают твердотопливный котел к ТА), но это приводит к удорожанию котельной.

4. Схема, оптимальная по набору оборудования

Тепловая схема электрокотел + теплоаккумулятор

Котел по ночному тарифу может работать только на нагрев теплоаккумулятора. Котел по дневному тарифу включается на нагрев системы отопления, минуя ТА, по двум условиям – остыл ТА и есть запрос тепла от С.О.

Ночью возможна одновременная работа электрокотла на нагрев ТА и работа системы отопления от ТА, при наличии запроса тепла от С.О. В результате ТА может не успеть нагреться до максимальной температуры.

Основным нюансом при монтаже, позволяющим избавиться от лишнего оборудования, является необходимость обеспечить минимальное гидравлическое сопротивление по кольцу ТА-С.О. и сравнительно большое сопротивление по кольцу Котел – С.О.

Если котловой насос выключен, насос системы отопления будет забирать теплоноситель из теплоаккумулятора. Если котловой насос включен и трехходовой клапан открыт в сторону системы отопления (дневной тариф) – теплоноситель будет двигаться, минуя ТА. Сопротивление теплоносителю по пути С.О.-котел будут оказывать: грязевой фильтр, выключенный насос, обратный клапан, трубопроводы.

Схема управления аналогична первой рассмотренной в статье котельной с небольшими изменениями.

Заключение, предупреждение и советы

Решение в пользу установки теплоаккумулятора должно быть тщательно взвешено. Во-первых, это не единственный и не самый простой способ экономить электроэнергию и при этом жить с комфортом. Во-вторых, чем сложнее система, тем она дороже и хлопотнее в эксплуатации. В-третьих, есть несколько существенных факторов, ограничивающих целесообразность внедрения подобных котельных – отсутствие высокотемпературных потребителей (радиаторов), выделенная на участок мощность, разница стоимости дневного и ночного тарифа.

Можно ли отапливать дом без теплоаккумулятора и при этом экономить на электричестве?

Схема подключения электрокотла к системе внутрипольного отопления.

Можно. Подключив котел напрямую к системе отопления, нужно правильно запрограммировать суточный термостат: давать команду электрокотлу ночью нагревать дом до 26-27 градусов, а днем поддерживать температуру в минимально комфортном диапазоне. Как показывает опыт, при такой схеме работы у большинства клиентов котел практически не включается по дневному тарифу и не всегда успевает нагреть дом до заданной по ночному тарифу температуры – т.е. и без теплоаккумулятора ночной тариф может быть полностью задействован.

Минусом такого решения можно считать некомфортную температуру поверхности пола на протяжении дня, но это тоже решается программированием термостата – во время действия дневного тарифа можно включать полы на 15 минут каждый час, подогревая стяжку. Будьте внимательны при выборе термостата – далеко не все модели имеют возможность программирования с точностью до четверти часа

Ещё несколько советов от автора:

  1. Расстановку оборудования в котельной спланируйте под схему с теплоаккумулятором, но смонтируйте в порядке первой очереди только электрокотел, подключенный напрямую к системе теплый пол. Отдельная статья, посвященная обвязке электрокотлов, тут.
  2. Ключ к реальной экономии в процессе эксплуатации – грамотная автоматизация системы отопления. Минимально может быть использован всего один комнатный термостат на весь дом, желательно – система из нескольких термостатов, объединенных одним коммутатором. Чем больше возможностей заложено в термостат – тем качественнее можно управлять системой отопления. О покомнатной автоматизации можно прочитать тут.
  3. Теплоаккумулятор в порядке первой очереди имеет смысл ставить с перспективой подключения к нему в будущем твердотопливного котла или теплового насоса – т.е. тепловой схемой должна быть предусмотрена возможность их будущего подключения.
  4. Если для дома расчётные теплопотери при Тнро превышают выделенную электрическую мощность, установка ТА имеет смысл только с твердотопливным котлом или иным источником тепловой энергии в качестве основного. Схема электрокотел + ТА в данном случае сама по себе неэффективна, но может успешно дополнять основной источник (например, твердотопливный котел — всего одна топка в день). В качестве примера изучите последнюю схему в этой статье.

Обработка деревянного дома пропитками внутри и снаружи

Деревянный дом, благодаря уникальным свойствам древесины, является идеальным жилищем для человека. Оптимальный уровень влажности внутренних помещений поддерживается благодаря гигроскопичности и паропроницаемости природного материала, который в стенах сруба продолжает «дышать». Живая структура нуждается в защите от неблагоприятных воздействий окружающей среды.

Причины разрушения деревянных конструкций

Природные, техногенные и антропогенные факторы, которые могут повлиять на целостность и здоровье стен сруба:

  • Ультрафиолетовое излучение разрушает лигнин, который является армирующим каркасом древесины. Под воздействием прямых солнечных лучей поверхности снаружи темнеют, становятся пористыми, легко впитывают влагу и быстро ее отдают. В результате бревна преждевременно стареют и растрескиваются.
  • Осадки и повышенная влажность воздуха приводят к разбуханию, а затем к усушке деревянных конструкций. Влажная древесина является благоприятной средой для размножения грибковых микроорганизмов и плесневых очагов. Гниющий угол сруба может стать причиной разрушения дома.
  • Насекомые вредители и грызуны, которые могут поселиться в стенах сруба, наносят ущерб целостности дерева.
  • Воздействие концентрированными кислотно-щелочными растворами влияет на химический состав дерева и меняет его физические свойства.
  • Огонь — один из самых разрушительных факторов, который может уничтожить деревянный сруб за очень короткий промежуток времени.
  • Неравномерный прогрев стен дома, образование конденсата на их поверхности, пересушенный воздух внутри помещений в зимний период – все это результаты жизнедеятельности человека, которые также неблагоприятно сказываются на состоянии деревянных конструкций.
Читайте также:
Выбор и монтаж тепловой завесы на входную дверь

Неизбежность влияния одного или нескольких факторов, убеждают в необходимости обработки внутренних и наружных поверхностей деревянного строения.

Методы защиты древесины от неблагоприятных факторов

На этапе строительства используют конструктивные методы защиты лесоматериала от воздействия влаги, солнечной радиации, биопоражений и огня. Мероприятия заключаются в изоляции деревянных заготовок от грунта, устройстве хорошо проветриваемых навесов на достаточном расстоянии от горючих материалов и открытых источников огня. Монтажные работы могут длиться несколько месяцев, поэтому важно не допустить деформации и преждевременного разрушения стройматериала.

Наряду с конструктивными методами для обработки древесины используют антисептики нового поколения, которые защищают материал от проникновения влаги и заражения грибковыми микроорганизмами на срок до 8 месяцев (например «СЕНЕЖ ЕВРОТРАНС»).

Если все-таки бревна покрылись темными пятнами поражений, избавиться от них можно с помощью отбеливающих средств, в состав которых входит хлор или активный кислород.

Традиционные хлорсодержащие отбеливатели негативно влияют на древесину, разрушая ее структуру, поэтому лучше воспользоваться прогрессивными технологиями, которые отвечают мировым экологическим стандартам. Препарат «СЕНЕЖ НЕО» на основе активного кислорода не выделяет вредных веществ и пригоден для обработки деревянных домов снаружи и внутри.

Защитные средства для обработки сруба

Надежная и безопасная обработка деревянного дома зависит от того какими составами она будет производиться. На современном рынке существует большое количество средств от различных производителей, которые обещают стопроцентную защиту от всевозможных видов воздействия на древесину. К самым популярным и проверенным относятся:

  • «СЕНЕЖ» – тонирующие и консервирующие антисептические средства на водной и акрилатовой основе, огне-биозащитные материалы и отбеливающие средства. Российское производство;
  • «NEOMID» – антисептики для внутренних и наружных работ, средства от насекомых и микроорганизмов, огнезащитные эмульсии 1 и 2 группы эффективности, огнезащитная краска, деревозащитное масло для бань и саун. Производитель – Россия;
  • «Belinka» – защитная грунтовка, бесцветный антисептик, стойкая пропитка, водная лазурь для осветления, краска с ультрафиолетовым фильтром. Словения;
  • «Тikkurila» – бесцветные масла и водные антисептики, лессирующие материалы, пигментные краски. Защита от влажности, плесени, гниения и солнечной радиации. Финляндия;
  • «Рогнеда» – безопасные огне- и биозащитные составы, отбеливатели и защитно-декоративные покрытия. Активные антисептики уничтожают появившиеся поражения и обеспечивают защиту от 15 до 50 лет. Россия.

Общие рекомендации по использованию антисептиков:

  • средства наносят на очищенную и обезжиренную поверхность бревна;
  • первоначально обрабатывают места поражений;
  • допустимая температура для органических составов выше +50С;
  • минимальная температура использования средств на водной основе +100С;
  • максимальная влажность воздуха – 80%;
  • наружную обработку стен лучше производить в тени дома и передвигаться за ней в процессе работы;
  • огнезащитные пропитки и покрытия наносят после обработки стены антисептиком.

Наружная обработка дома защитными составами

Бесцветные водно-растворимые антисептики применяют в качестве биозащитной грунтовки глубокого проникновения. Для наружных работ допускается обработка стен составами на органической основе (например — NEOMID 430 ECO или NEOMID 440 ECO).

Глубина проникновения пропиитки

Фасад дома наиболее подвержен влиянию атмосферных осадков, поэтом бревна тщательно покрывают защитным составом, уделяя особое внимание торцевым спилам. Нижнюю часть стен пропитывают специальным антисептиком от грунтовых вод, сезонных подтоплений, микроорганизмов и грызунов (например — «СЕНЕЖ»).

Затем на стены наносят огнезащиту. Для этих целей существуют огнезащитные покрытия и пропитки. Защитные краски, пасты, обмазки скрывают поверхность древесины, поэтому лучше использовать пропиточный состав, который наносят на бревна стены в несколько слоев. Для ответственных участков применяют средства 1-й группы эффективности огнезащиты с контрольным тонированием поверхности (например — NEOMID 020).

Финишную отделку производят покровными или лессирующими антисептиками, которые подчеркивают структуру и цвет поверхности бревна. Чтобы скрыть потерявшую первоначальный вид поверхность, фасад можно покрасить акрилатной или масляной краской. Наружные покрытия следует выбирать с ультрафиолетовой защитой (например TIKKURILA WALTTI).

Внутренняя защита деревянных стен и перекрытий

К внутренним работам предъявляют повышенные требования безопасности. Для обработки сруба изнутри применяют исключительно антисептики на водной основе. Они не имеют запаха, не выделяют токсичные вещества, пропускают воздух и обладают влагостойкостью. Если внутри помещения на стенах появились темные пятна, перед нанесением антисептика их следует обработать отбеливателем на основе активного кислорода.

После высыхания первого слоя обработки на стены можно наносить огнезащитный состав. «Сенеж огнебио» комплексная пропитка 1-й группы эффективности от возгорания, защита от плесени, синевы и насекомых. Она не изменяет цвет дерева и подходит для интерьера.

Декоративную отделку внутренних поверхностей из дерева проводят лессирующими покрытиями или устойчивыми к механическим повреждениям красками на основе акрилата, которые долгое время не теряют свой цвет и блеск.

Обработка стен пчелиным воском позволит в полной мере сохранить экологические достоинства деревянного сруба, хотя и не обеспечит долговременной защиты.

Выбирая средства для обработки деревянного дома, необходимо учитывать назначение и условия применения, которые указаны в инструкции, пользоваться только сертифицированными препаратами от известных производителей. Своевременная защита позволит долгие годы не беспокоиться о состоянии древесины.

Для тех, кто хочет подробнее разобраться в теме пропитки древесины, рекомендуем к просмотру данное видео:

Также могут оказаться полезными следующие ролики:

  • Дерево
  • ЛКМ

Коровин Сергей Дмитриевич

Магистр архитектуры, закончил Самарский Государственный Архитектурно-Строительный Университет. 11 лет опыта в сфере проектирования и строительства.

  • Инструкция по замене уплотнителя в ПВХ окне
  • Самостоятельное возведение крыши частного дома

–>

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Foundation-Stroy.ru
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: