Электрокотел с насосом: критерии выборы и нюансы монтажа

Как правильно выбрать?

Чтобы выбрать электрокотел клиенту следует обращать внимание на характеристики приборов, их также стоит учитывать перед приобретением

Число контуров

Одноконтурные котлы осуществляют нагрев теплоносителя в системе отопления. Для обеспечения горячей водой стоит выбрать дополнительно водонагреватель или двухконтурный котёл.

В их конструкцию включены два работающих контура, один для отопления, другой для обеспечения горячей водой. Но данные котлы потребляют очень много электроэнергии, увеличивая стоимость воды и отопления.

Мощность

Основной параметр, на который нужно обратить внимание — это мощность электрокотла. Стоит учитывать площадь и интенсивность теплопотерь здания

При снижении напряжения питания снижается и мощность.

Если использовать двухконтурный электрический котёл для горячего водоснабжения, то предусматривается запас мощности до 25%.

Напряжение питания

Следующим пунктом является вид питающего напряжения. Чаще всего котлы имеют небольшую мощность, а питание происходит от однофазной сети в 220В.

Если требуется подключить более мощное оборудования до 10кВт, то следует прокладывать отдельную линии подключения.

Комплектация

Базовая комплектация агрегата составляет следующие элементы: циркуляционный насос, расширительный бак, группу безопасности, температурные датчики и программатор.

Безопасность

Дополнительные защитные устройства прибора помогут сохранить электроэнергию и предохранить владельца от поломок. Предохранитель находятся за пределами прибора.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
Желательно, чтобы предохранители были разной направленности — срабатывает при перегреве, замерзании теплоносителя, критическом измерении данных электричества.

Монтаж

При монтаже стоит учитывать место, где устанавливается агрегат. Это может быть настенная установка или напольная.

Для отопления частного дома больше подойдёт настенная установка. Но при больших размерах устройства у клиента может быть только наполный вариант. В таком случае, стоит убрать агрегат в кладовку или специальную котельную в доме.

Для среднестатической квартиры лучше выбирать настенную конструкцию приборов.

Отапливаемая площадь (расчет)

Стоит взять в пример рассчет для комнаты на 18 кв.м, формула будет выглядеть следующим образом:

18 кв.м х 100 Вт = 1800 Вт

Получается, в час обогрева восемнадцати квадратных метров потребуется 1,8 кВт мощности. Результат делится на тепло, которое выделяется в определенную часть отопительного радиатора.

Если брать в расчёт данные паспорта 170 Вт, то следует:

1800 Вт/170 Вт = 10,59

Полученное число округляется до целого в большую сторону — 11. Из-за чего следует, что для площади в 18 кв.м рекомендовано приобретение агрегата с 11 секциями.

Для обогрева площади 160м2, мощность котла должна быть 16 кВт.

Стоит провести расчёт для площади квартиры 65м2 с трехметровыми потолками:

• Определить мощность по площади — 65м2/10м2 = 6,5 кВт;
• Вносится поправка на регион — 6,5кВт*1,2 = 7,8кВт;
• Следует добавить 25%, учитывая нагрев воды 7,8кВт*1,25 = 9,75кВт;
• 10% добавляется для учета холодной температуры: 7,95кВт*1,1 = 10, 725кВт.

Результат округляется до мощности в 11 кВт.

Управление

При выборе управления стоит учитывать удобство конструкции и простоту использования. В основном, котлы имеют электронные панели с несколькими клавишами и поворотный переключатель. Но есть и полностью механическое.

Здесь все зависит от личных предпочтений покупатели, которые желательно озвучить перед приобретением.

Дополнительные функции

Обращая внимание на дополнительные функции, учитывают встроенные элементы управления, которые дополняют функционал. Все дополнительные опции также требуется уточнить у менеджера в специализированном магазине

Все дополнительные опции также требуется уточнить у менеджера в специализированном магазине.

• Защиту от холодных температур;
• Устанавливаются предохранители от слишком высокой температуры;
• Термометр для определения температуры;
• Индикация при активации прибора;
• Блокирование насов также имеет защиту;

Принцип работы различных типов электрических котлов

Электрокотлы работают по принципу передачи тепловой энергии от нагревательного элемента теплоносителю. Давайте рассмотрим, в чем заключаются различие в работе разных видов отопительных электрических котлов.

ТЭНовый электрический котёл по своей сути – это электрочайник, который нагревает воду в проточном режиме. Для нагрева теплоносителя в электрических котлах применяют ТЭН. ТЭН представляет собой герметичную металлическую трубку с помещённой внутри неё нихромовой спиралью. Спираль соединена с контактными стержнями. При прохождении тока по спирали она нагревается и выделяет тепло, которое и передаёт теплоносителю.

Электрический котел в интерьере

Электрические котлы могут иметь несколько нагревательных элементов, которые параллельно включаются. Чем мощнее котёл тем больше в нём встроено нагревателей. Теплоноситель нагревается в проточном режиме, а значит, его циркуляция в отопительной системе естественная. Теплоносителем может быть вода или антифриз. Антифриз не даст системе отопления разгерметизироваться при минусовых температурах, если котёл отключен.

Так как нагревательный элемент непосредственно контактирует с теплоносителем (водой или антифризом), на его поверхности с течением времени в процессе эксплуатации образовывается накипь, которая влечёт за собой увеличение потребления электроэнергии из-за уменьшения теплоотдачи нагревательного элемента.

Схема: ТЭНовый электрический котел

Если произойдёт утечка теплоносителя и ТЭН продолжит работу без воды, то он тут же «сгорит», чего не произойдёт с котлом электродного типа

Трубчатый электронагреватель имеет определённый ресурс работы и потребует замены, поэтому обращайте внимание на модели котлов с возможностью простой замены ТЭНа

Совет. Заполнение системы отопления обычной водой приводит к отложению солей жёсткости на ТЭНах и внутренней поверхности теплообменников, к засорению системы отопления. Чтобы избежать подобных проблем устанавливают фильтры химической и механической очистки и периодически их заменяют.

Ионные электрические котлы нагревают теплоноситель по другому принципу. В качестве нагревательного элемента в этих котлах применяются электроды. Напрямую электроды теплоноситель не нагревают, они лишь проводят электричество воде, и она нагревается при собственном сопротивлении в процессе реакции. Молекулы теплоносителя (воды) расщепляются на положительные и отрицательные ионы и начинают хаотичное движение от анода к катоду, при этом нагреваясь.

Схема: работа ионного электрического котла

На электродах накипь не образовывается, как в случае с ТЭНами, и они не разрушаются, но со временем электрод растворяется в воде. В случае утечки воды из системы отопления ничего страшного не произойдёт, поскольку в этом случае котлу просто нечего будет нагревать, и он отключится. Но в такой системе нельзя использовать обычную водопроводную воду. Вода должна быть специально подготовленная, с добавлением специальных примесей, от количества примеси зависит способность теплоносителя быстро нагреваться.

Также нельзя применить обычный антифриз или тосол, нужен специально подготовленный теплоноситель для котлов такого типа, но у него очень высокая цена. По отзывам потребителей, такому котлу не страшны перепады напряжения, при изменении напряжения меняется только мощность котла и он продолжает работать.

В индукционных котлах теплоноситель нагревается катушкой индуктивности, которая состоит из двух контуров: магнитной системы и теплообменного устройства. Сама катушка находится в герметичном металлическом корпусе и не контактирует с теплоносителем.

Индукционный электрический котел

Теплообменное устройство нагревается током, который индуцируется магнитной системой, и нагревает теплоноситель. При этом на нагревательном элементе не образуется накипь, и он не растворяется, как это происходит в котлах ионного типа. В качестве теплоносителя можно использовать антифриз или воду. Конструкция котла спроектирована таким образом, что разъёмные соединения отсутствуют, следовательно, течь теплоносителя исключается.

Плюсы и минусы

Основываясь на опыте эксплуатации разных видов котлов для индивидуального теплоснабжения, специалисты, справедливо, считают, что самым удобным в управлении является электрокотел с циркуляционным насосом.

Преимущества обвязки электрокотлов с насосом:

1. Полная интеграция работы насоса с элементами тепловой схемы.
2. Низкие удельные показатели по собственному энергопотреблению для реализации поставленных задач, они практически не влияют на общие затраты на отопление.
3. Самый высокий КПД среди других источников отопления до 99%.
4. 100 % автоматизация технологических процессов.
5. Экологичность – отсутствие вредных выбросов в атмосферу.
6. Низкие удельные коэффициенты материалоемкости, нет необходимости устанавливать дорогостоящее оборудование на дымоотвод, создавать тягу в котле и организовывать подачу воздуха в камеру сгорания.

Справедливости ради, необходимо отметить, что система обладает одним очень существенным недостатком — высокая стоимость электроэнергии на технологию генерации тепла. Существует несколько вариантов для снижения затрат на электроэнергию:

1. Эффективная теплоизоляция объекта отопления.
2. Использование комбинированной выработки тепла с включением в схему вторичных источников энергии: гелио, ветра, водяных тепловых насосов.
3. Переход на многатарифныйучет электроэнергии с включением в схему теплоснабжения – бака-аккумулятора для нагрева воды в период действия льготного тарифа.

Как проверить производителя?

Ошибка №9
Зачастую вместо газового котла с европейскими комплектующими можно запросто купить китайский котел.

На сам деле ничего страшного здесь нет, просто продавцы должны быть честны с вами изначально, а не втюхивать чисто европейское качество.

Как на это не попасться и все проверить самостоятельно? Элементарно.

Вбиваете в гугл полное название модели и добавляете два слова – “СЕРТИФИКАТ СООТВЕТСТВИЯ”. Скачиваете его и внимательно изучаете.

Ошибка №10
Если вы вообще не смогли найти подобный сертификат, то лучше сразу обходить данную модель стороной.

Сертификат должен быть у каждого товара, который завозится на территорию стран СНГ. В графе “Изготовитель” как раз таки и указано, где фактически был произведен данный котел. Вот вам для наглядного сравнения два сертификата.

Конкретную марку смотрите в графе – “Продукция”.

Это касается не только сборки, но и комплектующих. Уже мало кто из производителей за счет китайцев экономит только на рабочей силе.

Поэтому не стоит верить продавцам, что котел был только отверточно собран в Китае, а все внутренности у него европейские. Хотя опять же повторимся, в современном мире не всегда китайские комплектующие это плохо.

Здесь в первую очередь идет речь о честности продавца.

Бренды

Среди самых популярных и ответственных производителей электрических котлов называют:

• Protherm (Словакия) – электрические котлы серии СКАТ с мощностью 6-28 кВт. Надежные и эффективные модели с широким функционалом и безупречными отзывами благодарных клиентов.
• Vaillant (Германия) – проверенная временем ответственная компания, предлагающая клиентам компактный настенный котел eloBLOCK для отопления дачи, квартиры, дома или коттеджа. Бесшумная конструкция с простым управлением.
• Kospel (Польша) – популярный европейский бренд с качественным и удобным в использовании оборудованием. Представлен 7 сериями электрических котлов с различными вариантами мощности, работающими с системой «теплый пол», имеющими наружную погодозависимую автоматику, работающими с бойлерами косвенного нагрева и т.д.
• Buderus (Германия) – бесшумные экологичные котлы с широким диапазоном мощности (4-60 кВт), компактными габаритами и высоким качеством. Созданы из нержавеющей высоколегированной стали.
• «ЭВАН» (РФ) – российский производитель теплового оборудования с большим ассортиментом электрических котлов разной мощности. Модели экономкласса для широкого круга потребителей отличаются раздельным конструктивным исполнением пульта управления и котельного агрегата, а агрегаты класса «стандарт» подходят как для домов, так и для небольших складских помещений в качестве основного или резервного источника теплоснабжения. Котлы класса «комфорт» — это достойная энергоэффективная альтернатива зарубежным производителям, которую ценят также за легкость монтажа, простой интерфейс и плавное регулирование мощностей. Ну, а котлы класса «люкс» и «VIP» — это эффективные мини-котельные с минимальными затратами для помещений площадью 75-270 м2.
• ZOTA (РФ) – отечественный производитель с широкой линейкой электрических котлов для отопления помещений площадью 30-4000 м2. Модели надежные и экономичные, адаптированные к различным условиям эксплуатации. Производитель предлагает клиентам от недорогих агрегатов серии Econom, Smart и MK до более продвинутых и серьезных устройств серий Lux, Balance и Prom.
• «РЭКО» (РФ) – отечественные электрически котлы, представленные 2 модельными рядами – серии РЭКО П и ПМ. У РЭКО П нет насоса и расширительного бака, в отличие от ПМ, который укомплектован циркуляционным насосом, экспанзоматом, предохранительным клапаном и воздухоотводчиком. Возможны варианты как для бытовых, так и для промышленных площадей.

При грамотном подходе можно легко избежать основных недостатков электрических котлов – дороговизну использования и вероятность поломок. Так, сократить расходы можно, подобрав программируемый котел, позволяющий регулировать мощность, основательно утеплив жилое помещение, а также используя льготные тарифы. Длительную и бесперебойную работу оборудования обеспечат установка стабилизаторов, регулярное техобслуживание, а также внимательное отношение к качеству теплоносителя.

При сомнениях за помощью в выборе оборудования всегда можно обратиться к профессионалу.

Схема работы

Принцип работы электрического котла прост. Электричество преобразуется в тепло в тэнах, имеющих большое омическое сопротивление. Теплоноситель нагревается от них или индукционных элементов и с помощью насоса прокачивается по системе. За счет постоянной циркуляции вода равномерно и быстро нагревается.

Для запуска воды в систему используется специальный ввод с обратным клапаном и защитой по давлению. Оптимальное давление для электрических котлов и автономной системы отопления устанавливается в размере 3 бар. Контролирует его датчик давления и отображает манометр. Регулирует давление расширительный бак, способный вместить лишний объем жидкости, образовавшийся в ходе теплового расширения.

Как только температура воды достигает требуемой величины, срабатывает термореле и питание тэнов отключается. Как только значение температуры снизится на пару градусов, реле снова срабатывает, включая нагревательные элементы.

Для вывода воздуха и газов используется специальный клапан по воздуху, расположенный чаще рядом с насосом. Предотвратить критическое повышение давления, способное навредить элементам отопления, должен датчик давления по воде. При чрезмерном увеличении давления, с которым не может справиться расширительный бак, жидкость через клапан отводится в канализацию.

Как рассчитать необходимую мощность электрического котла?

Прежде чем определить, как подобрать электрокотел для отопления, выясните, насколько хорошо проведены работы по сохранению тепла вашем доме. Для этого проведите такой тест: в зимний день измерьте температуру воздуха в каждой комнате на полу и под потолком. Двери в комнатах должны быть закрыты хотя бы с час, чтобы установилось стационарное состояние теплого воздуха. Разница должна быть в 2–4 градуса. При большей разнице нужно проверить все уплотнения на окнах, форточках, балконных и входных дверях. Если после приведения их в порядок ситуация не войдет в норму – нужно утеплять окна, двери, стены, потолок и даже пол.

Если утепление комнат сделано правильно, то выбор электрокотла для отопления можно сделать исходя из необходимой мощности для всего дома. Она рассчитывается исходя из условия наличия 80–100 Вт на 1 м2. Но это соотношение не учитывает климат в вашей местности, ваши предпочтения – мыть, например, руки и умываться теплой водой или каждый день иметь горячую ванну. Кроме того, на мощность котла и расходы электроэнергии сильно влияет то, как построена система отопления.

Если используется ночной тариф и аккумуляция тепла и горячей воды, то необходимая мощность может быть уменьшена.

Котлы для дачи, частного дома, квартиры, загородного трехэтажного особняка.

На выбор электрокотла прежде всего влияет степень автономности. Если он обеспечивает работу системы отопления и горячего водоснабжения для большого дома, то лучше выбирать котел индукционный соответствующей мощности.

Если дом небольшой, нетрудно заготовить или купить жидкое или твердое топливо, или провести газ, то лучше всего электрический котел (ТЕНовый или электродный) сделать дублирующим, подключить его параллельно к основному котлу и использовать при перебоях в подаче газа или при сильных морозах как дополнительный источник тепла.

В некоторых местностях страны использование электрических котлов весьма проблематично, прежде всего, из-за перепадов, бросков и провалов напряжения или частых и длительных отключений. Эту проблему можно решить использованием электрогенераторов с ДВС и частично – использованием стабилизаторов напряжения.

Отопление дома солнечными батареями — здесь больше полезной информации.

Антифриз и электрокотлы

На то какой выбрать электрокотел для отопления дома определяюще влияет, чем вы будете пользоваться в качестве теплоносителя. Обычно это, конечно же, вода, но бывают случаи, когда в систему льют незамерзающие жидкости. Антифриз в систему отопления заливают в загородных домах. Вода подходит для всех видов нагревателей, а вот антифриз нет.

Антифриз не подходит:

• для тэновых котлов;
• для электродных котлов.

Когда незамерзающая жидкость контактирует с очень горячими нагревателями, то малая часть теплоносителя перегревается. Реакция происходит как раз в том слое, который непосредственно контактирует с тэнами. При перегреве антифриз меняет свои характеристики и перестает работать в нужном режиме.

Хоть объём перегретого теплоносителя и несущественный, по истечении некоторого времени работы контура, количество непригодного состава будет расти. Применение антифриза в тандеме с тэновыми электрокотлами существенно уменьшает срок работы теплоносителя, и его замена потребуется не через установленные производителем пять лет, а гораздо раньше.

Принцип работы электродного котла подразумевает использование в качестве теплоносителя воды, содержание солей в которой соответствует ГОСТу 2874-72. Проведение солевой подготовки теплоносителя осуществляется после того как был замерен пусковой ток. В паспорте нагревателя указаны предельные значения стартового и максимального тока для агрегатов разной мощности. Если после проведения солевой подготовки ток меньше необходимого, то воду надо подсолить еще, если больше – разбавить дистиллированной водой. Чем больше соли в теплоносителе, тем ниже его удельное сопротивление. Антифриз по своим свойствам и составу не подходит для таких целей.

В итоге можно сделать вывод, какой выбрать электрический котел для отопления дома. Лучше и дешевле купить обычный тэновый электрический котел. Есть много одноконтурных и двухконтурных моделей. Они ставятся на пол или подвешиваются на стену, работают от сети 220 и 380 вольт. Это проверенные временем агрегаты

Их обслуживание несложное и недорогое, что важно. Новый тэн несложно найти в продаже, есть много универсальных моделей

https://youtube.com/watch?v=5c4y5RvIL9M

Расчет мощности котла отопления по площади

Для приблизительной оценки требуемой производительности теплового агрегата достаточно площади помещений. В самом простом варианте для средней полосы России считают, что 1кВт мощности может обогреть 10м 2 площади. Если у вас дом площадью 160м2, мощность котла для его обогрева — 16кВт.

Эти расчеты приблизительны, ведь не учитывается ни высота потолков, ни климат. Для этого существуют выведенные опытным путем коэффициенты, при помощи которых вносятся соответствующие корректировки.

Указанная норма — 1кВт на 10м 2 подходит для потолков 2,5-2,7м. Если у вас потолки в помещении выше, нужно вычислять коэффициенты и пересчитывать. Для этого высоту ваших помещений делим на стандартную 2,7м и получаем поправочный коэффициент.

Расчет мощности котла отопления по площади — самый простой способ

Например, высота потолков 3,2м. Считаем коэффициент: 3,2м/2,7м=1,18 округляем, получаем 1,2. Выходит, что для обогрева помещения 160м 2 с высотой потолков 3,2м требуется отопительный котел мощностью 16кВт*1,2=19,2кВт. Округляют обычно в большую сторону, так что 20кВт.

Чтобы учесть климатические особенности есть уже готовые коэффициенты. Для России они такие:

• 1,5-2,0 для северных регионов;
• 1,2-1,5 для подмосковных регионов;
• 1,0-1,2 для средней полосы;
• 0,7-0,9 для южных регионов.

Если дом находится в средней полосе, чуть южнее Москвы, применяют коэффициент 1,2 (20кВт*1,2=24кВт), если на юге России в Краснодарском крае, например, коэффициент 0,8, то есть мощность требуется меньше (20кВт*0,8=16кВт).

Расчет отопления и подбор котла — важный этап. Неправильно найдете мощность и можете получить такой результат…

Это основные факторы, которые учитывать необходимо. Но найденные значения справедливы, если котел будет работать только на отопление. Если требуется еще и греть воду, нужно добавить 20-25% от рассчитанной цифры. Потом требуется добавить «запас» на пиковые зимние температуры. Это еще 10%. Итого получаем:

• Для отопления дома и ГВС в средней полосе 24кВт+20%=28,8кВт. Потом запас на холода — 28,8кВт+10%=31,68кВт. Округляем и получаем 32кВт. Если сравнивать с первоначальной цифрой в 16кВт, разница получается в два раза.
• Дом в Краснодарском крае. Добавляем мощность для нагрева горячей воды: 16кВт+20%=19,2кВт. Теперь «запас» на холода 19,2+10%=21,12кВт. Округляем: 22кВт. Разница не столь разительная, но тоже достаточно приличная.

Из примеров видно, что учитывать хотя-бы эти значения нужно обязательно. Но очевидно, что в расчете мощности котла для дома и квартиры, разница быть должна. Можно пойти тем же путем и использовать коэффициенты для каждого фактора. Но есть более простой способ, который позволяет внести коррекции за один раз.

При расчете котла отопления для дома применяется коэффициент 1,5. Он учитывает наличие теплопотерь через кровлю, пол, фундамент. Справедлив при средней (нормальной) степени утепления стен — кладка в два кирпича или аналогичные по характеристикам стройматериалы.

Для квартир применяются другие коэффициенты. Если сверху находится отапливаемое помещение (другая квартира) коэффициент 0,7, если отапливаемый чердак — 0,9, если неотапливаемый чердак — 1,0. Нужно найденную по описанной выше методике мощность котла умножить на один из этих коэффициентов и получите достаточно достоверное значение.

Чтобы продемонстрировать ход вычислений, произведем расчет мощности газового котла отопления для квартиры 65м 2 с потолками 3м, которая расположена в средней полосе России.

1. Определяем требуемую мощность по площади: 65м 2 /10м 2 =6,5кВт.
2. Вносим поправку на регион: 6,5кВт*1,2=7,8кВт.
3. Котел будет греть воду, потому добавляем 25% (любим погорячее) 7,8кВт*1,25=9,75кВт.
4. Добавляем 10% на холода: 7,95кВт*1,1=10,725кВт.

Теперь результат округляем и получаем: 11Квт.

Указанный алгоритм справедлив для подбора отопительных котлов на любом виде топлива. Расчет мощности электрического котла отопления ничем не будет отличаться от расчета котла твердотопливного, газового или на жидком топливе. Основное — производительность и эффективность котла, а теплопотери от типа котла не изменяются. Весь вопрос в том, как потратить меньше энергоносителей. А это уже область утепления.