Расчет котла по объему
Чтобы рассчитать мощность, применяют такую формулу:
где V является объемом дома,
К – коэффициент, показывающий потери тепла в зависимости от теплоизоляции. Имеет следующие значения:
- 0,6-0,9 – для домов, в которых конструкция является улучшенной, стены кирпичные и покрыты двойной теплоизоляцией, окна имеют двойной стеклопакет и относительно небольшую площадь, крыша сделана из теплоизоляционного материала;
- 1-1,9 – для домов, которые характеризуются двойной кирпичной кладкой, небольшим количеством окон и крышей, имеющей обычную кровлю;
- 2-2,9 – для зданий с небольшой теплоизоляцией, то есть тепло задерживают окна и крыша с упрощенной конструкцией, стены с толщиной, равной длине 1 кирпича;
- 3-4 – для деревянных конструкций или зданий, стены которых представляют собой гофрированный металлический лист.
Установка и подключение электрического котла в частном доме
Таблица 1
Они могут служить основным поставщиком тепла, но чаще используются как дополнительный теплогенератор, поскольку электричество является самым дорогим энергоносителем.
Установка электрокотла в частном доме не требует оформления разрешительной документации, монтаж агрегата можно выполнить своими силами.
Монтаж и установка электрического котла требует использования:
- рулетки, строительного уровня, карандаша или маркера;
- перфоратора/электрической дрели;
- крепежных элементов (диаметр анкеров должен соответствовать диаметру сверла);
- электропровода, кабеля (сечение определяется на этапе подготовки к монтажу);
- труб из металла или металлопластика;
- арматуры, фитингов, соответствующих трубам.
Также важно иметь в наличии заранее подготовленную схему установки электрокотла в систему отопления и руководство пользователя, которое прилагается к агрегату
Правила установки
Рассматривая, как подключить электрический котел отопления, обратите внимание на выбор места установки агрегата. В идеале это отдельное помещение — котельная, оснащенная электросиловым оборудованием, куда нет доступа посторонним лицам и детям
ТЭНовые модели электрокотлов заводского изготовления допускается монтировать на кухне.
Отопительный агрегат устанавливают таким образом, чтобы над его верхней частью и по бокам оставалось свободное место. Это даст возможность производить профилактические и ремонтные работы в удобных условиях. Соблюдаются следующие расстояния:
- до потолка — от 80 см;
- до пола (для навесной модели) — от 50 см;
- от корпуса до стен — 5 см;
- до трубопроводов — от 50 см;
- перед передней панелью — от 70 см.
Изучая, как правильно устанавливать котел для обогрева дома или квартиры, внимательно отнеситесь к разметке места установки. Агрегат должен быть расположен строго горизонтально, поэтому разметку проводят по уровню и этим же инструментом проверяют результат после установки котла на крепежные элементы.
Прежде чем установить электрический котел отопления, требуется разработать схему подключения теплогенератора к отопительному контуру и к электросети. Сечение трубопроводов должно соответствовать параметрам встроенного в котел циркуляционного насоса.
ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ: Можно ли для освещения использовать двухжильный кабель?
Выбирая сечение кабеля для подключения к электрической сети, учитывайте мощность агрегата
Обратите внимание: для моделей небольшой мощности достаточно подключения к бытовой сети 220 В, для мощных агрегатов потребуется трехфазная сеть 380 В
Помимо настенных моделей производители предлагают агрегаты в напольном исполнении. Монтаж напольных электрокотлов выполняется с использованием штатной подставки или они устанавливаются на специально подготовленную площадку.
Монтаж электрического котла должен выполняться с соблюдением правил безопасности:
- Перед началом работ убедитесь, что отключена подача электрического тока.
- Запрещается установка электрокотла отопления в непосредственной близости с водопроводом или источником воды.
- Следует соблюдать рекомендованные расстояния между корпусом агрегата и строительными конструкциями.
- Убедитесь, что параметры электропроводки соответствуют мощности котла (подсоединение мощного агрегата к бытовой сети 220 В способно вызвать перегрузку и короткое замыкание).
- Для котла обязательно подключение к заземляющему контуру.
- Установка электрокотла разрешена на стену из негорючего материала. Если стеновые конструкции изготовлены из дерева или иного материала, склонного к возгоранию, на стену монтируется негорючая обшивка из базальтового картона и листового металла.
- Силовые кабели запрещается прокладывать под трубами отопительного контура или водопровода. Если этого избежать невозможно, используйте специальные герметичные кожухи из металла или пластика, чтобы защитить кабель от возможного попадания влаги.
- Устанавливая котел отопления своими руками, трубопроводы отопительного контура, которые к нему подсоединяются, следует надежно прикрепить к стене, чтобы они не добавляли нагрузки на корпус агрегата.
Установка устройства защитного отключения электросети
Принцип работы электрического котла отопления
Общий принцип электрического котла отопления не сложен. По сути это большой электрический чайник, где мощными ТЭНами производится нагрев теплоносителя в системе отопления. Конечно устройства электрокотла отопления намного сложнее. В нем есть и система автоматики и система дистанционного управления и система контроля за температурой и циркуляционный насос.
Несмотря на конструкцию, тип и марку электрического котла, в них есть один объединяющий тип работ, электрический котел нужно правильно подключить к электропитанию.
Это интересно: Как лучше сделать ответвление на розетки, если их много?
Выбор
Современное отопительное оборудование может использовать для работы природный газ, электроэнергию или твёрдое топливо. Монтаж котлов отопления, требует соответствия специальным требованиям к установке и эксплуатации.
Газовые котлы
Системы отопления с газовыми агрегатами – популярны для использования в частном доме. Природный газ является недорогим и эффективным видом топлива. Конечно, так можно лишь о тех регионах, где имеются магистральные газопроводы и подвод газа к дому не вызывает никаких сложностей.
При этом нельзя забывать о том, что газ — среда повышенной опасности из-за его взрывчатости. При выборе газовых установок, нужно помнить о следующих отличиях:
- производитель и ценовой сегмент;
- потребляемая мощность;
- количество контуров — одноконтурные и двухконтурные модели;
- тип монтажа (напольный или настенный);
- способ очистки отработанных газов.
Очень популярны настенные газовые установки – они просты в монтаже и небольшие по размеру.
Комплектация такого агрегата включает в себя горелку, расширительный бак, циркуляционный насос (один или больше), манометр и термометр, теплообменник, схему отвода отработанных газов (естественная или принудительная). Для безопасности оборудование оснащается специальными датчиками.
Электрические котлы
Основным его преимуществом этих компактных котлов против агрегатов, работающих на другом виде топлива, является полное отсутствие отходов в процессе работы (в том числе отсутствие продуктов сгорания). Считается, что это самый экологически (и эстетически) чистый вид отопления в частном доме. Но, вместе с этим, пожалуй, и самый дорогой. Монтаж котлов может осуществляться на полу или на стене. В зависимости от типа нагревания такие установки бывают:
- тэновые;
- индукционные;
- электродные.
Конструкция ТЭНовых котлов довольно проста. В ёмкость с дистиллированной водой или незамерзающей жидкостью на основе этиленгликоля помещается несколько ТЭНов. В зависимости от заданной температуры нагрева работают либо все ТЭНы, либо только часть из них. Эта конструкция очень примитивна и отчасти считается устаревшей.
Принцип работы индукционного котла основан на электромагнитной индукции. Если говорить проще, то в трубу из диэлектрика помещается сердечник, нагрев которого происходит от воздействия тока электрической катушки вокруг трубы. Сердечник при этом нагревает воду, которая поступает по трубе.
В принципе работы электродного агрегата используется закон физики, основанный на нагревании воды из-за сопротивления при пропускании через неё электрического тока. Вода при этом должна иметь особую концентрацию солей. Эти устройства более безопасны по сравнению с предыдущими двумя, так как при утечке воды из нагревательного бака агрегат автоматически прекращает свою работу.
Твёрдотопливные котлы
Сейчас это оборудование используется для отопления домов, где нет возможности обогрева природным газом. Такие котлы работают на различных видах твёрдого топлива, но основным видом традиционно являются дрова. Отопительное оборудование такого типа очень напоминает собой печь, но при этом отвечает всем стандартам безопасности и современным требованиям к качеству аналогичных установок.
Котлы имеют в своей конструкции камеру сгорания, теплообменник, загрузочный бункер, дымоход, форсунки, блок управления и камеру отвода горячих газов. Монтаж котлов производится только на фундамент. Они имеют достаточно большие габаритные размеры и массу.
Плюсы электроотопления
Большим достоинством электрокотлов является размер агрегатов, функционирующих на электроэнергии. Все модели электрического оборудования имеют небольшие размеры. В том случае, если нужно обогреть небольшую площадь, стоит выбрать электроприбор для настенной установки: он отличается эргономичностью и без труда впишется в обстановку среди иных электрических агрегатов и предметов мебели.
Схема подключения котла к отопительной системе
Еще один плюс в сравнении с другими источниками тепла – это абсолютная безотходность, прежде всего, продуктов, образующихся в результате сгорания топлива, так как отсутствует необходимость их утилизации.
Это наиболее чистая разновидность отопительных приборов из всех, что существуют. Отсутствие отходов исключает засорение природной среды. Конечно, большая часть электростанций, которые поставляют электричество, функционируют благодаря топливному сжиганию, а это отнюдь не улучшает экологическую обстановку. Но вредные выбросы поступают в окружающую среду не в вашем жилище.
В электрокотлах отсутствует открытый огонь, за счет этого повышается их пожаробезопасность. Но определённые меры для этого все же нужны, так как прибор является тепловым источником. Но в сравнении с теми мерами, что требуются при монтаже агрегатов, функционирующих по принципу сгорания топлива, они несущественны.
Котлы, работающие на электричестве, просты в установке. Принцип монтажа столь простой, что с этой задачей способен справиться даже человек без опыта и соответствующих навыков.
Наиболее легкой установкой отличаются агрегаты, в конструкцию которых входит расширительная емкость, электрические контролирующие и предохраняющие устройства, защищенные корпусом. Чтобы установить такой прибор, достаточно подвести сеть питания, разместить сам прибор и включить обогрев.
Котлам, функционирующим на электроэнергии, не нужно топливо, что означает отсутствие необходимости создания запасов топлива и засорения жилища углем, емкостями с топливом, имеющим жидкую консистенцию, дровами. Достаточно подключить котел с помощью медного шнура к линии электросети.
Простота обслуживания — еще одно существенное достоинство. С таким котлом отсутствуют хлопоты по контролю за его работой и за количеством топлива в нем. Нужно только включить прибор. При использовании агрегата, работающего на твердом топливе, нужно хотя бы два раза в день закладывать в него топливо и проводить очищение от продуктов, образующихся в процессе сгорания. Здесь же вам не нужно думать об обогреве и работе устройства, пока подается электроэнергия.
Устройство электрокотла
В самом общем случае устройство электрокотла выглядит так. Имеется стальная емкость с патрубками для подключения подающего и обратного трубопровода системы обогрева. В нее встроены разные по конструкции устройства для нагрева котловой воды – индукционные катушки, электроды или ТЭНы.
Источник фото: kit.byklimatkotlyelektricheskie
Они определяют стоимость котельного агрегата (в порядке убывания). В ряде случаев предусмотрены теплоизоляция частей оборудования, соприкасающихся с нагретой водой, встроенный циркуляционный насос для нее и другое. Обязательно есть элементы автоматики (отводчики воздуха, термисторы, манометры и т.д.), защит (от перегрева, утечки тока) и управления тепловой мощностью.
Как рассчитать мощность электрического котла
Перед тем, как покупать котел, необходимо сделать расчет требуемой мощности. Мощность котла должна учитывать лимиты на электроэнергию. Из-за ограничения электроэнергии, поставляемой местными электросетями, при превышении потребления срабатывает автомат, и система обогрева дома может оказаться обесточенной. Таким образом, при выборе мощности котла следует ориентироваться на расчеты, и не допускать превышения.
Ограничением может стать площадь сечения питающего электрического кабеля. При выборе однофазного или трехфазного котла необходимо проверить соответствие мощности оборудования сечению установленного кабеля. Кроме того, на рынке предлагаются котлы постоянной и переменной (модулируемой) мощности. Первые более предпочтительны, поскольку они не могут допустить превышения потребления электроэнергии.
Приблизительный расчет мощности учитывает площадь всех обогреваемых помещений в доме и делается по формуле: М = П x Куд. / 10м2
где М – мощность электрического котла (кВт);
П – площадь отапливаемых помещений;
Куд. – удельная мощность котла, зависящая от региона:
- для холодного климата Куд. 1,2 – 2,0
- для умеренного 1,0 — 1,3
- для южных районов 0,7 – 0,9
Как рассчитать мощность электрокотла по площади дома
Простейший метод выбора оборудования по площади дома основан на определении нормативных потерь тепла с метра отапливаемой площади. Но нормам для небольших строений до 200 кв.м потери тепла с 1 м2 площади составляют 0,1 кВт. При площади дома в 100 м2 расчетная сумма потерь составит 0,1 х 100 = 10 кВт. Прибавляя к полученным тепловым потерям 20% (поправка на аномальные холода), получим 12 кВт.
Таким образом, для дома 100 м2 понадобится электрический котел мощностью 12 кВт. Соответственно, для дома площадью 150 м2 необходимая мощность котла составит: 0,1 х 150 х 1,2 = 18 кВт. Для дома площадью 200 м2: 0,1 х 200 х 1,2 = 24 кВт
Как рассчитать мощность электрокотла по объему помещения
Расчет мощности элетрокотла для отопления дома по кубатуре основан на норме 4 – 8 Вт/ч электроэнергии на единицу объема. Результат окончательного расчета зависит от тепловых потерь всего дома и удельной величины этих потерь за сезон. Дополнительный коэффициент в расчетах зависит от потерь тепла через стены дома, окна, трубопроводы, проложенные в холодных помещениях и т.д. Продолжительность отопительного сезона в расчетах составляет 7 месяцев.
Котел какого производства лучше выбрать?
Агрегаты для обогрева помещения бывают зарубежного и отечественного производства. В последних предусмотрена простая конструкция, а внутри установлены сравнительно недорогие компоненты. Чаще всего они обладают ступенчатой регулировкой. Все это позволяет сделать стоимость ниже импортных, а также удешевить возможный ремонт.
Зарубежные устройства имеют более сложную конструкцию и плавную регулировку. Кроме того, нередко предусмотрены некоторые дополнительные возможности для удобного использования. Одной из них можно назвать программирование работы на некоторое время вперед. Но они имеют и соответствующую стоимость.
Электрический котел является неплохим вариантом, который может легко обеспечить отопление дома. Он обладает массой достоинств. Хоть есть и некоторые недостатки. Чтобы правильно выбрать подходящую установку, нужно помнить о множестве факторов. Если все они будут учтены – пользоваться этой системой будет одно удовольствие.
Правила монтажа и эксплуатации электрических котлов
В процессе подключения электрического котла необходимо следовать определенным правилам, которые сейчас более детально разберем.
Электрическое подключение
Подключая электрический котел, необходимо правильно рассчитать сечение силового кабеля. Именно от этого показателя зависит безопасность всей системы отопления.
Стоит отметить, что электрокотлы 380 вольт довольно мощные, поэтому и кабель должен быть соответствующим. Для расчета сечения провода применяется формула, согласно которой на 1 мм2 сечения кабеля должно приходиться не более 8 A тока.
Согласно этой формуле, чтобы подключить 10 кВт агрегат отопления к напряжению 380 вольт, необходимо произвести такие расчеты: 10000/380/8. Результат показывает, что каждая токопроводящая жила кабеля должна иметь сечение не менее 3,3 мм.
Подключение в систему отопления
Все электрические котлы к системе отопления подключаются по схожей схеме:
- Для подсоединения используют пластиковые трубы или перемычки из диэлектрического материала.
- Циркуляционный насос необходимо устанавливать на трубе обратной подачи.
- На трубе подачи горячего теплоносителя (не далее 50 см от котла) необходимо установить группу безопасности.
- Если в системе отопления используется малый контур, то устанавливать запорную арматуру необходимо после него.
- Расширительный бак открытого типа устанавливается в самой верхней точке системы труб без применения запорных приспособлений. Расширительный бак закрытого типа устанавливается недалеко от котла, до запорной арматуры.
Во время эксплуатации электрокотла 380 вольт необходимо следить за исправностью электропроводки и не допускать протечек теплоносителя.
В заключение хотелось бы отметить, что электрокотлы 380 вольт отлично показывают себя при длительной эксплуатации. За счет большей мощности они реже работают на пределе возможностей, что положительно отражается на их сроке службы. Установить такой котел – отличное решение, позволяющее решить проблему отопления большого дома.
Заключение
Чтобы не совершать глупых ошибок в процессе монтажа и обвязки, перед установкой электрокотла стоит пообщаться со специалистом в данной области. Операция не настолько проста, как может показаться
Особое внимание уделите электрической части, поскольку высокое напряжение является источником повышенной опасности
Электрокотел, установленный в системе отопления, зачастую является самым энергоёмким устройством во всем доме, более того, его потребляемая мощность нередко выше, чем у всего остального электрооборудования помещений вместе взятого.
И это не удивительно, ведь даже негласное правило выбора котла для дома гласит, что 1кВт (киловатт) мощности, требуется для обогрева 10 квадратных метров дома. Следуя ему, для отопления относительно небольшого (по современным меркам) дома в 100кв.м., потребуется электрокотел мощностью 10кВт.
Конечно, это правило общее, в реальных же условиях, при выборе мощности котла, учитывается множество факторов, но в целом, ориентировочные, средние требования к котлу правило отражает верно.
Поэтому, для такого «прожорливого» потребителя электроэнергии как электрокотел, от стабильной работы которого зимой зависит очень многое, важно сделать правильную электропроводку, подобрать надежную защитную автоматику и верно выполнить подключение.
Чтобы лучше понимать принцип подключения котла, необходимо знать из чего он обычно состоит и как работает. Речь пойдет о самых распространённых, ТЭНовых котлах, сердцем которых являются Трубчатые ЭлектроНагреватели (ТЭН).
