Преимущества и недостатки электрических котлов
Электрический котел для обустройства напольного водяного отопления имеет множество преимуществ перед другими типами оборудования:
компактные размеры;
- высокая пожаробезопасность;
- во время длительного периода работы данного оборудования не ухудшаются параметры микроклимата, поскольку отпадает необходимость поддерживать процесс горения кислородом из помещения;
- такие агрегаты оснащают приборами для регулировки системы, что позволяет сделать ее более экономной и продуктивной;
эффективность и высокие показатели КПД;
- для установки данного оборудования нет необходимости обустраивать специальную котельную или устанавливать дымоотводную трубу;
- укладка водного теплого пола с применением электрокотла не требует сложной обвязки. При установке нескольких контуров нужно только установить коллектор;
- благодаря отсутствию продуктов сгорания, данное оборудование не представляет потенциальной опасности для окружающей среды и человека.
Электрический котел также не лишен недостатков, поскольку для его работы необходимо большое количество электроэнергии. Это оборудование характеризуется значительными текущими расходами, которые могут увеличиваться со временем. Связано это с периодическим ростом цен на электричество.
Какую модель выбрать?
Бытует мнение, что установка электрического котла – затратное дело. К тому же придется устранять частые поломки и оплачивать приличные счета за электричество. Но при грамотном подходе можно легко снизить затраты и предотвратить неисправности. Для этого достаточно использовать качественные материалы для утепления дома, использовать фильтры (если в качестве теплоносителя используется вода), регулярно проводить техобслуживание. Во избежание поломок, связанных с перепадами напряжения стоит подключать котел через стабилизатор.
Что касается высоких затрат на электроэнергию – это тоже спорное утверждение, ведь котел не будет работать на полную мощность круглый год Все упомянутые в рейтинге модели надежны, оснащены многоступенчатой регулировкой, заслужили хорошие отзывы реальных пользователей. Ориентируйтесь на технические характеристики и выбирайте самый подходящий вариант для отопления дома.
Трубчатые электрообогреватели
ТЭН с терморегулятором для нагрева воды
Этот вид обогревательной системы обладает тонкими стенками с фиксированным диаметром. По внутренней части трубки прокладывается такая же спираль, что и в вышеописанном случае со специальным наполнителем.
В большинстве случаев тэны для радиаторов имеют резьбовое соединение с изолятором. Механизм изоляции устанавливается промеж тэна и внешней части трубы.
Преимущества
У электрического обогрева имеются многочисленные плюсы. В особенности часто электричество используется как замена автономного газового отопления.
Каждое электрическое устройство не имеет особо сложной системы управления. Единственное, что настоятельно рекомендуется использовать, – это терморегуляторы. Однако тут же следует заметить, управление терморегулятором в большинстве случаев уже интегрировано в систему.
Разновидности
На сегодняшний день особой популярностью на рынке пользуются следующие отопительные электрические устройства:
- сушилки;
- инфракрасное отопление;
- тепловентиляторы;
- теплый пол (включая водяной);
- конвекторы;
- электрокамины.
Высоким спросом обладает нагревательный котел, используемый в самостоятельной отопительной системе.
Каждое из этих устройств имеет сравнительно невысокую цену и доступность, так что практически каждый человек может стать владельцем отопительного устройства на электрической основе.
Тэн для автономной отопительной системы
Монтаж и подключение котла своими руками
Твердотопливный котел длительного горения иногда монтируют своими руками, для этого стоит придерживаться определенного порядка:
- Выполняют подготовку. Проверяются чертежи и схемы. Выбирают будущее помещение, заливают бетонную площадку, на которую монтируется оборудование.
- Устанавливают коммуникации.
- Выполняют обвязку. Наиболее трудоемкая стадия работ. Выполняется подключение всех коммуникаций. В случае, если модель двухконтурная – подключается обратка на обогрев воды. Далее проводится завязка для дополнительного оборудования, к примеру – буферная емкость. При необходимости устанавливается регулятор тяги.
- Монтируют кирпичный дымоход или иной отводящий элемент сгорания.
- Проверяют дымосос и дымоход.
- Выполняют завершающие подготовительные работы.
- Производят запуск системы.
Вот и все, твердотопливный котел длительного горения «Палыч» (или любой другой) своими руками установлен и готов к работе. Первый запуск выполняют на улице. Также перед ним проводят испытания давлением. Включают подачу воды, предварительно открыв все заглушки и клапаны, поднимают давление системы до 1,3 Атм. Проверяют котел на наличие течи
Особое внимание обращают на стыки и сварочные соединения
Как рассчитать показатель мощности и затраты на отопление
Расчёт мощности электрокотла можно произвести по формуле:
где:
- К — коэффициент запаса, он равен 1,15 или 1,2;
- ОП — площадь помещения;
- РТ — температурная разница, между комнатной и вешней;
- КР — коэффициент рассеивания.
Стандартный норматив тепловой мощности электрического котла для гидропола считается 1 кВт на 10 м2. Если монтируется двухконтурный, то к этому показателю добавляется еще 30%.
Особенность агрегата — при включении горячего ГВС, нагрев жидкости продолжается, а это дополнительная нагрузка. Поэтому, в технической документации указывается — кабель с какими параметрами рекомендован для этого вида отопления.
Характеристика газовых моделей
Современные модификации газовых котлов должны быть оборудованы электронным управлением, регулирующим температурные параметры, обеспечивая безопасность функционирования системы.
Чтобы автоматика и циркулярный насос для теплого водяного пола работали в случае отключения основной подачи электроэнергии, целесообразно запастись локальным источником. Несколько часов работы обеспечат автомобильные аккумуляторы. В ситуациях, когда существует риск частых отключений электричества на несколько дней, придется приобрести дизель – генератор.
Принцип работы котла базируется на циркуляции теплоносителя по обменнику, в процессе которой он нагревается от дымовых газов, получающихся при горении топлива. При передаче тепловой энергии газы охлаждаются, и при определенной температуре образуется конденсат, обусловливающий появление дополнительного тепла. Такая особенность значительно повышает КПД нагревательного оборудования.
Газовые котлы безупречно функционируют при условиях бесперебойного поступления газа, не требуя особых методик по текущему обслуживанию. В конструкциях, где предусмотрен электронный механизм по проведению розжига котла, функционирование горелки регулируется сообразно заданным температурным показателям с отводом всех вредоносных продуктов сгорания посредством принудительной вентиляции. Котлы с пьезорозжигом, работая автоматически, также прекращается поступление газа, если пламя погасло, но восстанавливается горение вручную.
Как подключить твердотопливный котел
Каноническая схема подключения твердотопливного котла содержит два главных элемента, позволяющих ей надежно функционировать в системе отопления частного дома. Это группа безопасности и смесительный узел на основе трехходового клапана с термоголовкой и датчиком температуры, показанные на рисунке:
Всегда открытый выход смесительного клапана (левый патрубок на схеме) должен быть направлен к насосу и теплогенератору, иначе циркуляции в малом котловом контуре не будет
Представленная схема показывает, как подключить агрегат правильно и применяется с любыми котлами на твердом топливе, в том числе — пеллетными. Вы можете найти различные общие схемы отопления – с теплоаккумулятором, бойлером косвенного нагрева или гидрострелкой, на которых данный узел не показан, но он там должен быть обязательно. Способ защиты от выпадения влаги в топке подробно рассматривается на видео:
Задача группы безопасности, устанавливаемой прямо на выходе подающего патрубка твердотопливного котла, — сбрасывать в автоматическом режиме давление в сети при его росте сверх установленного значения (обычно – 3 Бар). Этим занимается предохранительный клапан, а кроме него элемент оснащен автоматическим воздухоотводчиком и манометром. Первый выпускает появляющийся в теплоносителе воздух, второй служит для контроля над давлением.
Как работает схема
Смесительный узел, предохраняющий теплогенератор от конденсата и температурных перепадов, работает по такому алгоритму, начиная от растопки:
- Дрова только разгораются, насос включен, клапан со стороны системы отопления закрыт. Теплоноситель циркулирует по малому кругу через байпас.
- При повышении температуры в обратном трубопроводе до 50—55 °С, где стоит накладной датчик выносного типа, термоголовка по его команде начинает нажимать на шток трехходового клапана.
- Клапан потихоньку открывается и холодная вода понемногу поступает в котел, смешиваясь с горячей из байпаса.
- По мере того как прогреваются все радиаторы растет общая температура и тогда клапан перекрывает байпас полностью, пропуская весь теплоноситель через теплообменник агрегата.
Данная схема обвязки – самая простая и надежная, ее монтаж можно спокойно выполнить своими руками и таким образом обеспечить безопасную работу твердотопливного котла. Касательно этого есть парочка рекомендаций, особенно при обвязке дровяного отопителя в частном доме полипропиленом или другими полимерными трубами:
- Участок трубы от котла до группы безопасности сделайте из металла, а дальше прокладывайте пластик.
- Толстостенный полипропилен плохо проводит тепло, из-за чего накладной датчик станет откровенно врать, а трехходовой кран – запаздывать. Для корректной работы узла участок между насосом и теплогенератором, где стоит медная колба, тоже должен быть металлическим.
Подключение медными трубами не защитит полипропилен от разрушения в случае перегрева ТТ-котла. Зато позволит корректно работать термодатчику и предохранительному клапану на группе безопасности
Другой момент – место установки циркуляционного насоса. Лучше всего ему стоять там, где он изображен на схеме – на обратке перед дровяным котлом. Вообще, ставить насос можно и на подаче, но вспомните, о чем говорилось выше: при аварийной ситуации в подающем патрубке может появиться пар.
Насос неспособен перекачивать газы, поэтому при заполнении камеры паром крыльчатка остановится, циркуляция теплоносителя прекратится. Это ускорит возможный взрыв котла, ведь он не будет охлаждаться протекающей из обратки водой.
Способ удешевления обвязки
Схему защиты от конденсата можно удешевить, если поставить трехходовой смесительный клапан упрощенной конструкции, не требующий подключения накладного температурного датчика и термоголовки. В нем уже вмонтирован термостатический элемент, настроенный на фиксированную температуру смеси 55 либо 60 °С, как это изображено на рисунке:
Специальный 3-ходовой клапан для твердотопливных отопительных агрегатов HERZ-Teplomix
Установка такого элемента однозначно позволяет сэкономить на обвязке ТТ-котла. Но при этом теряется возможность изменения температуры теплоносителя с помощью термоголовки, а ее отклонение на выходе может достигнуть на 1—2 °С. В большинстве случаев эти недостатки несущественны.
Принцип работы
Большинство агрегатов для отопления и нагрева жидкости работают, используя принцип конвективного теплообмена. На основе его функционирует и электрический котел напольного типа установки.
Общий порядок процесса:
- Перед включением в сеть стальной резервуар, внутри которого смонтированы ТЭН, заполняется теплоносителем (водой или антифризом).
- При подключении котла в сеть ТЭН нагреваются.
- Теплоноситель, находящийся внутри резервуара, начинает получать тепловую энергию за счет конвективного теплообмена.
- Циркуляционный насос обеспечивает движение нагретой жидкости по отопительной системе.
Подготовка основания
Поверхность пола очищается от загрязнений, строительного мусора. Также подготавливают все материалы для монтажа, определяются со схемой укладки труб, местом установки терморегулятора и других элементов системы.
Пошаговый монтаж теплого пола XL PIPE
Теплоизоляция
Если устройство теплого пола происходит на первом этаже частного дома, где перекрытие установлено над грунтом или неотапливаемым помещением, лучше использовать экструдированный пенополистирол или минеральную вату. Толщина утеплителя должна составлять как минимум 5 см. Для фиксации теплоизоляционных плит к бетонному основанию можно использовать дюбеля с пластиковыми головками в виде зонтов.
Характеристики экструдированного пенополистирола для теплоизоляции теплого пола
На плитный утеплитель рекомендуют уложить лавсановую металлизированную пленку толщиной 2-5 мм. Она сможет эффективно отразить всю произведенную тепловую энергию внутрь помещения. Если высота комнат не позволяет использовать толстый слой теплоизоляции, разрешено применять только лавсановую металлизированную пленку.
Установка нагревательных элементов
Пластиковая армирующая сетка для стяжки
На подготовленную поверхность укладывают армирующую сетку с размером ячеек 10х10 см или 20х20 см и с толщиной проволоки 3-5 мм.
При помощи пластиковых хомутов происходит закрепление трубопроводов к арматурной сетке. Расстояние между витками не должно быть меньше 5 см. Рекомендуемый промежуток – 20-30 см. Диаметр загиба трубопроводов должен быть больше от стандартного шага их укладки.
Чтобы не повредить трубу, рекомендуется отрезать кусок длиной 80 см и производить с ним необходимые манипуляции. Его загибают до тех пор, пока не удастся получить нужный размер витка.
При установке трубопроводов необходимо отступать от стен на расстояние 5-10 см. Нагревательные элементы должны хорошо закрепляться, особенно в местах изгиба, чтобы их положение не изменилось после заливки стяжки.
Установка распределительной коробки
В распределительную коробку (габариты 180х180х40 мм), которая идет в комплекте XL PIPE, проводят два конца от трубопровода. Такое устройство устанавливают на полу, чтобы его крышка находилась на уровне верха залитой стяжки. Коробку нужно закрепить к основанию, исключая ее перемещение.
Схема соединения проводов в распределительной коробке
Также данный элемент системы изолируют, чтобы предупредить попадание жидкости во время заливки стяжки. В сухих помещениях это можно сделать при помощи обычного скотча, а во влажных – с применением гидроизоляционного герметика.
Монтаж терморегулятора
Подключение теплого пола к терморегулятору
Перед монтажом терморегулятора необходимо измерить сопротивление нагревательного кабеля. Оно не должно отличаться от указанного в инструкции значения. Если все в порядке, производят подключение проводов от теплого пола к регулятору температуры. Красный цвет соответствует фазе, синий – нулю.
Сам терморегулятор также подключают к сети. Максимально допустимая мощность прибора должна быть немного больше от мощности системы обогрева, но не наоборот. Также к одному терморегулятору запрещено подключать трубопроводы, длина которых больше 84 м.
Датчик температуры устанавливается между витками нагревательных элементов в гофрированной трубке диаметром 16 мм. Расстояние от устройства до трубопроводов должно составлять 2-5 см. Датчик температуры также подключают к терморегулятору.
Заливка стяжки
После установки всех элементов системы и их надежной фиксации приступают к заливке стяжки. Готовят ее из портландцемента и песка (соотношение 1:3). С целью улучшения качества стяжки в раствор добавляют пластификаторы для увеличения ее долговечности. Также по контуру помещения устанавливается демпферная лента с максимальной толщиной 10 мм. Она позволит компенсировать расширение стяжки во время нагрева. Рекомендуемая толщина стяжки – 4 см, максимально возможная – 8 см.
Пропорции раствора для стяжки
После того, как раствор достигнет необходимой мощности, приступают к укладке напольного покрытия. Электрический теплый пол запускают в работу после монтажа всех элементов системы.
Основные этапы работ по созданию котла
Есть определенная последовательность работ, которую рекомендуется соблюдать при изготовлении электрокотла:
- Создать схему общей работы системы. Здесь может быть использована специальная одноконтурная схема по отоплению, в крайнем случае двухконтурная.
1 — труба выхода нагретой воды; 2 — резервуар; 3 — ТЭН; 4 — труба входа холодной воды; 5 — верхний фланец с герметизирующей прокладкой; 6 — поддон; 7 — нижний фланец; 8 — крышка поддона; 9 — днище резервуара (основание ТЭНа); 10 — отверстие для электрошнура; 11 — прокладка
Важно осуществить заземление и последующую установку котла чтобы устранить статическое электричество. Требуется обеспечить циркуляцию жидкости посредством ее температуры нагрева
Необходимо подготовить эффективные материалы для радиаторов, которые идеально взаимодействуют с водой.
После этого можно переходить к технологическому процессу. Посредством обычного сварочного аппарата присоединяется небольшая емкость к одному из концов трубы. С обратной стороны встраивается электрод, который обязательно должен достигать дна. После этого труба с двух сторон заваривается.
Важно! Перед осуществлением сваривания рекомендуется залить примерно 0,7 литра воды, только потом монтировать электрод
Труба закрепляется в поверхности стены с небольшим уклоном, после чего делается заземление
После этого на корпус подается фаза. Следующим шагом будет включение обычного напряжения, равного 220 Вт. Мощность данного устройства будет регулироваться при помощи манометра, которые необходимо подключить через специальный трехходовой кран.
Труба закрепляется в поверхности стены с небольшим уклоном, после чего делается заземление. После этого на корпус подается фаза. Следующим шагом будет включение обычного напряжения, равного 220 Вт. Мощность данного устройства будет регулироваться при помощи манометра, которые необходимо подключить через специальный трехходовой кран.
Полученный в результате котел будет нагреваться до температуры 120 градусов. При этом уровень замкнутости системы полностью исключает образование коррозии во внутренней части трубы. Это значительно увеличивает общее время эксплуатации прибора, более того, можно не контролировать общий состав жидкости.
Как выбрать твердотопливный котел для теплых полов
Направляясь в магазин за твердотопливным котлом, большинство людей не имеют представлений о том, на что именно обращать внимание. Они надеются на продавцов, которые зачастую действуют в собственных интересах. Рассмотрим вопрос выбора более тщательно
Основными критериями твердотопливного котла являются такие параметры, как:
Рассмотрим вопрос выбора более тщательно. Основными критериями твердотопливного котла являются такие параметры, как:
- Мощность.
- Регулятор мощности.
- Энергозависимость.
- Способ нагрева воды.
Рассмотрим каждый из них подробнее.
Рассчитывая мощность, берут во внимание то, насколько хорошо утеплено помещение, а также его площадь. На каждом котле производитель указывает объем, который может отапливаться котлом, при отсутствии теплопотерь. В противном случае покупают твердотопливный котел с мощностью на 24% больше, чем нужно
В противном случае покупают твердотопливный котел с мощностью на 24% больше, чем нужно.
Производители выпускают котлы с регулятором мощности и без него. Он может работать в автоматическом режиме или на ручном управлении. Первый вариант более экономичен.
Применение энергозависимости в устройстве твердотопливного котла увеличивает его производительность, но делает котел зависимым от электрообеспечения и снижает уровень автономности.
Не последнюю роль играет способ нагрева воды. Когда требуется устройство не только для отопления дома, но и для снабжения горячей водой, то выбирают двухконтурный котел, так как он подогревает воду в проточном режиме. Если нужен накопитель – устанавливается буферная емкость.
Теплый пол — его эффективность и совместимость с твердотопливными котлами
Основное преимущество, которым обладает подогреваемый пол в сравнении с другими способами обогрева, равномерная площадь прогрева внутреннего пространства. В комнате, которая оборудована теплым полом практически нет ни теплых, ни холодных зон. Нагретое напольное покрытие излучает тепло. Теплые воздушные потоки равномерно поднимаются вверх, вытесняя собой более прохладный воздух. За счет естественной конвекции происходит регулярный воздухообмен в отапливаемом помещении.
За счет того, что температура теплоносителя в отопительном контуре для водяного теплого пола ниже, чем при конвекционном обогреве, достигается существенная экономия топливного ресурса. В случае с твердотопливными котлами этот факт является немаловажным. Нагретая стяжка является своеобразным тепловым аккумулятором, который способен длительное время отдавать во внутреннее пространство накопленную тепловую энергию. Даже при остановке котла, теплые полы еще довольно долгое время остаются теплыми.
На предлагаемом видео подробно рассказывается и показывается основные технические тонкости и нюансы, возникающие при монтаже данной схемы отопления.
Для тех, кто выбирает домашнюю систему отопления теплый пол от твердотопливного котла, нужно учитывать целый круг нюансов и технических аспектов. Грамотный подбор нагревающего прибора для системы отопления, правильная обвязка и подключение, позволят вам получить максимально ожидаемый результат от работы отопительного оборудования. Твердотопливные котлы за счет своей высокой инерционности представляют для отопительной системы теплый пол, «палку о двух концах». С одной стороны хорошо, когда котел долго остывает и в трубопровод продолжает какое-то время поступать горячий теплоноситель. Это позволит на какое-то время избежать стремительного падения температуры внутри жилых помещений.
С другой стороны, быстро уменьшить температуру нагрева во время работы котлов на твердом топливе, не представляется возможным. Система трудно поддается регулировке. Требуется установка дополнительных защитных приспособлений, компенсирующих недостаток технологической гибкости отопительного оборудования, работающего на дровах или угле.
Перечень недостатков, связанных с котельным оборудованием, работающим на дровах или на угле можно продолжить:
- необходимость регулярной загрузки очередной партии топлива (по крайней мере, не реже 1 раза в сутки);
- уборка и чистка котла осуществляется вручную, что тоже займет немало времени;
- необходимость хранения определенного запаса угля или дров в непосредственной близости от топливного агрегата;
- регулярная проверка работоспособности дымохода и состояния вентиляции в доме;
- резкое падение КПД отопительной системы за счет снижения мощности котла.
Несмотря на очевидные трудности, водяной пол в загородном доме, питаемый от твердотопливного агрегата, имеет свои положительные стороны. На первом месте здесь стоит – автономность. Для загородного дома такой плюс в системе отопления является если не самым важным, то ключевым
Экономичность и эффективность отопительных агрегатов, работающих на дровах, отходах деревообработки, на угле или на топливных брикетах, так же являются немаловажными аспектами, на которые следует обратить внимание
Экологическая безопасность
Благодаря особой конструкции пеллетных котлов, экологии вашего помещения ничего не угрожает. В них контур, через который осуществляется подача воздуха для полного сгорания топлива, расположен отдельно от контура, с помощью которого осуществляется обогрев помещения. За счет такой конструкции не происходит «выгорания» кислорода и поэтому вы всегда будете чувствовать себя комфортно. Некоторые пользователи дополнительно осуществляют забор воздуха из котельного помещения, тем самым осушая и проветривая его. Кроме этого, к преимуществам котла на пеллетах относятся следующие факторы:
- энергосберегающий и производящий мало шума вентилятор, способен обеспечить равномерную эффективную циркуляцию теплого воздуха;
- низкий уровень потребления электроэнергии, в пределах 60 Ватт, для работы автоматики и вентилятора;
- маленький объем золы и сажи, по сравнению с твердотопливными котлами на дровах;
- корпус котла не нагревается, поэтому он абсолютно безопасен для животных и маленьких детей;
- осуществление автоматической загрузки топлива из бункера;
- интеллектуальная система управления, таймер и термостат осуществляют контроль и обеспечивают непрерывную работу котла в зависимости от установленной программы.
