Опубликовано

Терморегуляторы для электрокотлов отопления

Содержание

Автоматика электрокотла

Электронный терморегулятор можно запрограммировать в произвольном порядке.

Любой современный котел отопления, независимо от используемого типа энергоносителя, должен отвечать ряду требований. Сюда относится функциональность, эргономичность, безопасность и последнее качество, актуальность которого растет с каждым годом – это энергоэффективность. Выбирая котел, покупатель задумывается о том, насколько оборудование поможет сэкономить его бюджет. Снизить энергозатраты на обогрев дома позволит не только высокий КПД нагревательного элемента, но и дополнительные комплектующие системы отопления. Это термостат и терморегулятор для электрокотла отопления, которые управляют работой котла в зависимости от температуры окружающей среды.

Кроме этого, если речь идет об электрооборудовании, необходимо задуматься о приобретении стабилизатора напряжения. На энергоэффективность нагревательного прибора он не повлияет, но также поможет сэкономить бюджет, сохранив работоспособность электрокотла во время скачков напряжения в сети.

Что такое терморегулятор для электрических котлов отопления? Его основные функции и типы

Терморегулятор для электрического котла отопления, независимо от его принципа работы – это оборудование, которое способно управлять работой нагревательного элемента, в зависимости от температуры теплоносителя в системе отопления дома или от температуры окружающего воздуха. Упрощенно схему работы любого терморегулятора можно представить так: пользователь на панели оборудования задает нужный ему интервал температур либо теплоносителя в контуре отопления, либо воздуха в помещении. Терморегулятор включает котел.

Последний работает до тех пор, пока температура теплоносителя или воздуха не достигнет указанного верхнего предела. Далее термостат выключает нагревательный элемент котла. Отопление автоматически включается в тот момент, когда температура в помещении не опустится ниже указанного на терморегуляторе предела. Как результат подобная автоматика для электрических котлов отопления без постоянного контроля со стороны человека способна поддерживать нужный микроклимат в доме и позволяет рационально использовать энергоноситель.

Терморегулятор для электрокотла отопления может быть механическим и электронным, проводным и беспроводным. Цена меняется в зависимости от типа оборудования. Каждый тип термостатов имеет свои преимущества и недостатки.

Что такое группа безопасности для отопления и возможна ли без нее работа контура.

Вопрос о том, нужен ли фильтр на газовый котел освещен в этой статье.

Механические термостаты

Так выглядит механический терморегулятор.

В их основе лежат либо биметаллические пластины, либо газо- или жидкостно-заполненные сильфоны. Последние срабатывают очень просто. Под воздействием повышенной температуры вещество, заполняющее сильфоны, способно расширяться, тем самым перекрывая или открывая (в зависимости от температуры окружающей среды) ток теплоносителя, что, в свою очередь, сказывается на работе основного нагревательного элемента. Котел включается/отключается.

Биметаллический терморегулятор для электрического котла отопления срабатывает следующим образом: биметалл под действием высокой температуры способен изгибаться, тем самым размыкая электрическую сеть. Как результат – нагревательный элемент электрокотла отключается. С понижением температуры пластина снова выравнивается, цепь замыкается, котел возобновляет работу. В результате батареи становятся теплыми. Между прочим вакуумные радиаторы отопления — отличное решение при желании сэкономить.

Преимущества, которыми обладает механический термостат для электрического котла отопления:

  • простота в управлении;
  • невысокая стоимость;
  • долговечность;
  • устойчивость к скачкам напряжения в сети.

Недостатки оборудования:

  • низкая чувствительность;
  • отклонение от заданного диапазона температур на 2-3 градуса.

Читайте также: «Как установить электрокотел для отопления».

Электронные терморегуляторы

Электронный терморегулятор оснащен дисплеем.

Это сложная система, способная поддерживать нужную температуру в помещении продолжительный промежуток времени без вмешательства человека. Подобная автоматика для электрокотлов отопления состоит из выносного датчика и блока управления. Последний непосредственно влияет на работу котла. Выносной датчик подключается к нагревательному элементу через провода либо дистанционно. Датчик снимает показания температуры в контрольном помещении, согласно показаниям контролируется работа электрокотла. Он включается либо отключается.

Электронная автоматика для электрических котлов отопления и ее преимущества:

  • многофункциональность (отвечает за работу котла, циркуляционного насоса и др.);
  • точность (незначительные отклонения от заданных человеком параметров температуры);
  • независимость (оборудование может работать без вмешательства человека от 8 часов до 1 недели);
  • несколько режимов работы.

Специалисты рекомендуют выбирать термостат и котел от одного производителя. Целесообразно при покупке основываться на площадь обслуживаемого помещения и нужный температурный режим. Необходимо также учесть мощность проводки и ее рабочие характеристики.

Недостатки:

  • высокая выходная стоимость;
  • дорогое сервисное обслуживание;
  • монтаж выполняется только профессионалами;
  • недопустимы скачки напряжения в электросети.

Отдельного внимания заслуживает программируемый термостат для электрокотлов отопления. Он способен создать нужный микроклимат для каждого, конкретного помещения. В своем арсенале оборудование имеет несколько программ работы. Так, пользователь может настроить время включения и отключения котла на неделю вперед. Возможен также ночной режим работы котла, когда температура в помещении снижается на несколько градусов, по сравнению с дневными показателями.

Даже обычный грязевик для систем отопления нужно умело установить, иначе весь его функционал сводится на нет.

Очень важно правильно настроить давление расширительного бака отопления. Об этом подробнее здесь.

Зачем нужен стабилизатор для электрического котла?

Стабилизатор напряжения – это автоматика для электрокотлов отопления, которая так же, как и терморегулятор, позволяет экономить. Но в данном случае речь идет не об эффективном потреблении энергоносителя, а о целостности и работоспособности нагревательного элемента в целом.

Стабилизатор для электрического котла отопления позволяет сгладить все перепады рабочих характеристик электросети в течение суток и получить на выходе напряжение правильной синусоиды, что благоприятно скажется на долговечности котла. Стабилизаторы обеспечивают высокую степень защиты электроприборов от пульсации и перепадов напряжения. Качественное оборудование отличается высокой чувствительностью, что важно для электронной части котла и термостата. Стабилизаторы отличаются повышенным запасом по выходной мощности сети. Это позволяет сохранять рабочие характеристики электросети на должном уровне даже в моменты включения котла.

Перед покупкой стабилизатора необходимо проконсультироваться у специалиста и четко определить тип необходимого оборудования, его мощность.

Терморегулятор и стабилизатор – устройства, помогающие экономить

Терморегуляторы и стабилизаторы – это автоматика, без которой электрический котел отопления для дома не сможет полноценно работать. Эти устройства относятся к разным типам оборудования, но в комплексе они позволяют существенно экономить бюджет. На современном рынке можно найти автоматику любой ценовой категории и с различным набором функций. Главный критерий выбора – это долговечность и функциональность покупки.

Автоматика для электрокотлов отопления — Система отопления

» Котлы отопления

Любой здравомыслящий хозяин дачи предпочитает узнать: каким образом улучшить обогрвевающий комплекс дома. Невозможно вообразить существование человека в Российской Федерации без обогрева дома. Каждый россиянин знает, что топливо для производства тепла всегда дорожает. Абсолютно в каждой части России нужно в холодный период обогревать дом. На нашем веб портале опубликовано много систем отопления квартиры, которые используют совершенно разные приемы извлечения тепловой энергии. Любую систему получения тепла можно монтировать комбинационно или самостоятельно.

Увы, но пока еще далеко не все населенные пункты или дачные поселки получили доступ к магистральному газоснабжению. Как решить проблему обогрева жилища в таких условиях? Отапливать дом печами или котлами на твердом топливе не всем по нраву – это требует и постоянного контроля, и лишних хлопот по по полнению запасов энергоносителя. К счастью, электроснабжение есть практически повсюду, и на помощь приходят электрокотлы отопления 220в.

Электрокотлы отопления 220в

Сложившийся стереотип – при упоминании электричества, как источника энергии для отопления дома, у большинства сразу же возникает представление о крайне неэкономичных системах и баснословных платежах за коммунальные услуги. Это будет справедливо, если иметь в виду старые модели котлов с ТЭНами. Однако, с этим можно поспорить, если применять современное оборудование, использующие совершенно иные способы преобразования электрической энергии в тепловую.

Итак, современный рынок отопительного оборудования представлен классическими ТЭН-приборами, электродными и индукционными котлами различных типов. Данная публикация делает акцент именно на новых технологиях отопительных установок, использующих сетевую электроэнергию.

ТЭН – просто, но весьма неэкономно

Самыми простыми по устройству являются водонагревательные приборы, в которых используется резистивный принцип преобразования энергии. Проще говоря, это знакомые ТЭНы. и принцип их действия мало отличается от привычных лампочек накаливания, электроплиток, чайников или утюгов. В роли источника тепла выступает спираль (проводник), сделанная из металла, имеющего высокое удельное сопротивление.

Так выглядит ТЭН котла

Проходящий по спирали ток вызывает быстрый ее нагрев. Однако, в случае с водяным котлом, спираль необходимо «одеть» в диэлектрический изолятор и далее – в водонепроницаемый корпус (таково примерное устройство любого ТЭНа ). Каждый слой – это потери тепла, и в итоге КПД в лучшем случае достигает 75 — 80%. Кроме того, нагревание теплоносителя происходит достаточно медленно, что еще значительнее снижает эффективность таких котлов. Подобная схема оправдывает себя в накопительных водонагревателях, но для целей отопления – выглядит крайне нерентабельна.

Современный ТЭН-котел имеет достаточно сложное устройство

Спору нет, современные котлы буквально напичканы электроникой, максимально повышающей производительность приборов. Так, реализована возможность ступенчатой работы нескольких ТЭНов. в зависимости от температуры теплоносителя, в случае, если автоматика «видит», что этого будет достаточно для поддержания установленного режима. Производители порой декларируют о 98% КПД их изделий, но судя по отзывам, платить за электроэнергию при использовании таких котлов в качестве основного источника обогрева придется немало.

Главное достоинство таких котлов – невысокая цена. Если его устанавливать в качестве «подмоги» или для эпизодического включения, например, при временных посещениях загородной дачи в холодное время года, то покупка будет оправдана.

Электродная схема – больше вопросов, чем ответов

В свое время электрические котлы подробного типа действия получили широкую рекламу, преподносились, как самый оптимальный способ применения электроэнергии для отопления жилья. Одновременно пошел поток не самых лучших отзывов об их работе. Где правда? Она, как это водится, где-то посередине.

Одна из моделей электродного котла

В основе принципа их работы лежит электрическая проводимость жидкости, обладающей определенными химико-физическими свойствами – электролита. Быстрая смена фаз ( 50 колебаний в секунду, т.е. 50 Гц) приводит к колебательным движениям ионов и быстрому разогреву теплоносителя.

Подобная схема работы придает таким котлам целый ряд преимуществ:

  • ваысокая скорость набора температуры, т.е. прибор обладает очень малой инертностью.
  • Безопасность — установка в принципе не сможет работать при отсуствии теплоносителя (например, при его утечке).
  • Подобным котлам полностью «безразличны» перепады напряжения в сети.
  • Себестоимость оборудования невысока.

Однако достоинства «смазываются» серьезными недостатками:

  • Автономная система отопления потребует очень точно выверенного химического состава теплоносителя, иначе все заявленные преимущества просто потеряют смысл.
  • Мощность обогрева крайне нестабильна – она напрямую зависит и от химического состава теплоносителя, и от его текущей температуры, значительно изменяющей проводимость электролита.
  • В свете двух перечисленных причин — очень большие сложности в точной регулировке или автоматизации процесса отопления.

Помимо этого, отзывы о подобной системе единодушны в том, что она требует частого (не мене раза в год) вызова специалиста для прочистки пластин теплообменника и корректировки химического состава электролита. И сам котел. и отопительные коммуникации, и радиаторы автономной системы быстро зарастают солями и нуждаются в профилактических работах. И еще один важный момент – непременный правильно оборудованный контур заземления – без него котел просто не станет работать.

Индукционные котлы – современные подходы к проблеме электрического отопления

Пожалуй, самыми производительными среди всех электрических котлов отопления на 200 В являются установки, использующие принцип электромагнитной индукции.

Из курса физики известно, что если по одному проводнику (первичной обмотке) проходит переменный ток, то во вторичной обмотке, находящейся в создаваемом ЭМП, наводится разность потенциалов (напряжение). В случае замыкания вторичной цепи по ней начинает проходить ток, который и используют в качестве источника тепловой энергии. Попросту говоря, привычная схема электротрансформатора, которая адаптирована для нужд подогрева теплоносителя.

Каковы основные преимущества индукционных отопительных приборов?

  • В них практически отсутствуют уязвимые детали или узлы, которые потребуют частой замены или ремонта. Так, в обычных котлах именно ТЭНы из-за постоянных циклов нагрева и остывания изнашиваются быстрее всего, и это сопряжено с необходимостью их периодической замены. В индукционных же котлах создающее электромагнитное поле катушка никаким образом не контактирует с нагреваемой средой, и может служить долгие годы без риска межвиткового замыкания.
  • Котлы ТЭНовые или электродные имеют общую болезнь – зарастание рабочих элементов слоями накипи, резко снижающей К ПД пр иборов. Работа же индукционных отопителей подобного недостатка не имеет –она сопровождается высокочастотными колебаниями, микровибрацией, которые не позволяют образовываться наслоениям окислов или солей.
  • Системы отопления с котлами индукционного типа абсолютно не требовательны к химическому составу теплоносителя.
  • Работа подобных котлов легко поддаётся регулировке и автоматизации – как правило. электронные блоки управления входят в комплект поставки изделия.

Шкаф управления индукционным котлом

  • Разогрев теплоносителя до заданной температуры происходит очень быстро – спустя 5 — 7 минут.
  • Произведенные расчеты показывают, что подобная схема дает до 30 — 40% экономии на энергоносителях, по сравнению с иными котлами равной мощности.
  • Индукционные котлы отличаются повышенной элетро — и пожаробезопасностью.
  • Срок службы котла, в большинстве случаев, зависит только от качества сварных соединений. Подобные нагреватели могут безаварийно служить 30 и более лет.

Современные индукционные котлы в основном исполняются по одной из двух схем – SАV или BИН. Индукционный базовый принцип одинаков, но вот в вопросах организации теплообмена и конструктивного исполнения между ними достаточно существенная разница.

Котлы типа SАV

Функцию вторичной обмотки в данном случае берет на себя короткозамнкнутая система каналов и труб с теплоносителем. Сгенерированный в ней индукционный переменный ток влечет быстрый нагрев поверхностей теплообменника с циркулирующей по ним жидкостью, которая прокачивается в систему отопления. Внутренний контур имеет очень разветвленную лабиринтную структуру, поэтому и нагрев происходи в очень короткие сроки, что обуславливает высочайший КПД котла.

Но и это еще не все. Даже при невысоких значениях потребляемого от внешней сети тока вступает в силу закон самоиндукции. Короткозамкнутая «катушка» из труб теплообменника, находящаяся в переменном электромагнитном поле, сама по себе дополнительно индуцирует реактивную мощность, и величина этих самонаводящихся токов – весьма значительна. Это – еще один плюс к эффективности и экономичности котла.

Модельный ряд котлов типа SAV

Производители выпускают широкую линейку котлов SАV. от небольших, для обогрева помещений с малой площадью, до мощных установок, которые даже используются в технологических процессах для поддержания определенных температурных режимов. Для примера – один из самых компактных приборов, котел серии » Рrof » SAV-2,5:

Достаточно компактный — «SAV-2,5″

  • Габариты изделия – металлический цилиндр диаметром 12 см, высотой 45 см.
  • Масса прибора – 23 кг (плюс 4 кг – вес электронного блока управления).
  • При таких «скромных» размерах котел обладает мощностью 2,5 кВт, что позволяет отапливать 25 — 30 квадратных метров при стандартной высоте потолков и хорошей термоизоляции помещений.
  • Заявленный производителем КПД – 99%.
  • Установка котла сложности не представляет – он оснащен всеми необходимыми резьбовыми патрубками и фланцами для врезки в систему отопления.
  • Приобрести такой отопительный прибор, вместе с блоком управления, можно за 28 — 30 тысяч рублей.

Котлы типа BИН

Работа индукционного вихревого нагревателя ( BИН ) организована несколько иначе. Сетевое напряжение 220 V 50 Нz поступает в электронный преобразователь и трансформируется в высокочастотное. Это дает резкое возрастание напряженности ЭМП и, соответственно, усиление генерирующихся в магнитопроводах поверхностных высокочастотных токов Фуко.

В связи с тем, практически весь котел (корпус и внутренние емкости трубопроводы) изготовлены из специальных ферримагнитных сплавов, появляющийся эффект перемагничивания приводит к почти мгновенному разогреву всех деталей, контактирующих с теплоносителем, и в роли теплообменника выступает практически вся достаточно массивная конструкция котла – отсюда и его завидная эффективность.

Внешне котлы ВИН также представляют собой цилиндр, различного диаметра и высоты, в зависимости от мощности конкретной модели. Для примера можно взглянуть на один из самых небольших – котел » BИН – 3″:

Котел типа ВИН

  • Масса и габариты изделия – 30 кг, цилиндр Ø 122 мм, высотой 620 мм.
  • Мощность котла – 3кВт 9 с теплоотдачей 2520 кКaл / чaс. Этого достаточно для эффективного обогрева помещения площадью до 40 квадратных метров.
  • КПД подобной установки – 99%.

Установка котла сложности не представляет, и легко выполняется соответствующими специалистами. В комплект поставки, как правило, входит сам котел. запорная арматура, шкаф автоматики, температурный датчик и контроллер потока, насос для обеспечения принудительной циркуляции теплоносителя. Такой комплект » BИН – 3″ стоитпорядка 35 – 38 тысяч рублей.

«Батарея» котлов ВИН

Нередко индукционные нагреватели объединяют в целые «батареи» последовательно подключенных котлов, что позволяет использовать их для отопления значительных площадей.

  • Безусловно, есть у индукционных котлов и свои недостатки:
  • Достаточно высокая цена, но она должна быстро окупиться экономией на оплате счетов за электричество.
  • Подобные котлы устанавливают только в замкнутых системах отопления с принудительной циркуляцией, иначе весь эффект экономичности теряется. Есть еще один нюанс – открытый расширительный бачок также скажется на рентабельности системы, поэтому обычно используют мембранный ресивер.

Примерная установка индукционного котла

Видеодемонстрация безопасности электрокотлов отопления 220в индукционного типа

Подводя краткий итог публикации, можно еще раз подчеркнуть, что с точки зрения экономичности эксплуатации первое место безоговорочно занимают котлы индукционного принципа действия. Цены на них – высоки, но с учетом длительности безаварийной работы, отсутствия необходимости ремонтных и профилактических работ, простоты установки и управления, низкого потребления электроэнергии – это пожалуй — самый оптимальный вариант.

Самодельный электрический котел отопления

Концептуально котёл представляет собой ресивер для теплоносителя, в который герметически врезаны термоэлектрические нагревательные элементы. В агрегат структурно включён блок для управления цикличностью работы и автоматизации процесса генерирования тепловой энергии.

Наиболее распространены котлы с номинальной мощностью 6 кВТ. Такая нагрузка потребления на электросеть достигается параллельным подключением нагревательных элементов мощностью в 2 кВт или 1,5 кВт. Как правило, подобная производительность электрического устройства не требует обращения в органы Энергонадзора за разрешением, позволяет подключаться к сети с напряжением в 220В и успешно обеспечивает обогрев квартиры или хорошо утеплённого частного дома.

Целесообразно использовать электрическое отопление, комбинируя его с альтернативными видами. Это позволяет выработать самую экономичную стратегию (прочитайте также: “Как выбрать самый экономичный электрический котел отопления: давайте разберемся “). Поддержание тепла в доме в ночное время с помощью электричества обходится хозяевам значительно дешевле, чем днём, если присутствует счётчик с двумя тарифами. Твердотопливный или газовый котёл вступает в работу днём.
Создавая электрический котел своими руками, необходимо уделить внимание аспектам, обеспечивающим безопасную эксплуатацию его в домашних условиях. Прежде всего, предусматривается в котле установка устройства, отвечающего за автоматическое выведение из отопительного контура воздушных пузырей. Нагревательные элементы котла, оказавшись в воздушной пробке, мгновенно выходят из строя (прочитайте также: “Делаем индукционные котлы отопления своими руками, учитывая опыт специалистов “). Атрибутом, который предохраняет электрический агрегат от высокого давления в системе, вызванного сбоем работы автоматики или засорением трубопроводов, является подрывной клапан механического типа. Он сбрасывает в канализацию избыточные объёмы теплоносителя после того, как давление преодолеет порог в 0,3 МРа.

Для действенного контроля над работой и возможностью оперативно оценивать состояние системы отопления требуется, чтобы самодельный электрический котел был оснащён датчиками: давления (манометром), температуры (термометром). Управление цикличностью включений и выключений котла возлагается на автоматику, базирующуюся на термомеханическом принципе (подробнее: “Погодозависимая автоматика систем отопления – об автоматике и контроллерах для котлов на примерах “). Применение автоматического блока управления позволяет экономить расход электроэнергии и поддерживать длительное время комфортную температуру в помещениях (прочитайте: “Электрический котел: расход электроэнергии – экономичные расчеты “).

Большой ассортимент механических терморегуляторов предлагается сейчас для использования к газовым котлам. Они отлично подходят для подачи команд на электрический котел — своими руками устанавливается автоматика на изготовленный агрегат. Суть их работы основывается на зависимости механизма включения котла от терморегулятора пластинчатого типа, который с помощью проводов (лапши) выносится в определённую комнату. Температура этого помещения будет индикатором для сигналов отопительному устройству. Линейное расширение металлической пластинки, выполненной из специального сплава, при определённой температуре замыкает или размыкает электрическую цепь и влияет на состояние котла: включает и отключает (прочитайте также: “Электрокамин своими руками: просто о сложном “).

При всём разнообразии, которым представлены в интернете самодельные электрические котлы отопления, сохраняются основные правила их подключения.

  • надёжное заземление, исключающее пробивание тока на корпус самодельного электрокотла для отопления ;
  • подключение мощного потребителя должно выполняться непосредственно от ввода электрического тока в жилище, допускается прерывание цепи только автоматом, который отключает прибор в случае аномального состояния цепи;
  • кабель для подключения должен соответствовать номинальной нагрузке котла;
  • запорная арматура при параллельном подключении с другими типами котлов не может помешать функционированию, включённому отопительному агрегату и должна обеспечивать выемку котла с контура отопления для выполнения сервисных работ или замены нагревательных элементов.

Таким образом, изготовив электрический котел отопления своими руками, можно самостоятельно выполнить и установку изделия, но всё-таки рекомендуется обратиться за консультацией к специалисту. Это позволит правильно настроить работу котла, избежать коллизий, связанных с непрофессионализмом монтажа. Важно придерживаться правила, что при комбинированном отоплении дома доступ к переключению работы отопительного контура от одного или другого источника тепла должен осуществлять взрослый человек, ознакомленный с алгоритмом перехода. Благодаря этим рекомендациям можно выполнить электроотопление в частном доме своими руками .

Оставляйте отзывы:

Купить готовый или сделать электрический котел своими руками

Для того, чтобы определиться с выбором купить готовый или сделать котел самому, необходимо немного разобраться в том, действительно ли вам подойдет тот тип котла, который вы выбрали. Имея желание, соорудить любой тип котла не составит особого труда.

В электрическом котле главным элементом является емкость, внутри которой закреплен нагреватель

Основные виды отопительных котлов:

  1. Газовые. Изготавливать самостоятельно данный вид котлов не рекомендуется, потому как к газовым приборам предъявляются специфические требования, которые в домашних условиях невозможно осуществить.
  2. Электрические. Довольно неприхотливы, как в эксплуатации, так и в их конструкции. Такой котел, благодаря невысоким требованиям к монтажу и безопасности, вполне можно соорудить у себя дома.
  3. Жидкотопливные. Конструктивно простые приспособления. Однако, есть сложность в регулировке и стоимости форсунок, которые подают в камеру сгорания топливо. Следует несколько раз подумать, прежде чем покупать или самому сооружать такой котел.
  4. Твердотопливные. Имеют на рынке очень высокий спрос, благодаря своей универсальности, ведь их можно использовать практически в любых условиях и на любых объектах, от частных до коммерческих и промышленных. Неприхотливы и просты в конструкции и обслуживании.

Немаловажную роль играет материал из которого будет состоять ваша отопительная система. Наиболее долговечным материалом считается нержавеющая жаростойкая сталь. Но она же является и самым дорогим материалом, поскольку ее обработка требует специальной аппаратуры. Чугун дешевле нержавейки, однако так же сложен в обработке. Обычно для изготовления котлов используют листовую сталь, толщиной от 4 мм. Такой материал имеет отличные характеристики по долговечности и надежности, а также поддается обработке в домашних условиях, без специального технологического оборудования.

Несколько секретов: как сделать электрокотел

Последним пунктом в определении вида котла будет ответ на ряд вопросов, которые обязательно необходимо учесть, а именно – условия, при которых будет использоваться котел.

Условия, влияющие на конструкцию отопительного котла:

  • Доступность материалов и их стоимость;
  • Вид топлива, на котором они будут работать;
  • Способ и принцип циркуляции теплоносителя.

Итак, вы изучили чертежи и принципы работы всех типов котлов, проанализировали место, где планируется установка отопительного агрегата, свои финансы, учли все условия и выбор ваш пал на электрокотел.

Огромным недостатком электрокотла является высокое потребление электроэнергии. Рекомендуется их устанавливать либо как дополнительный источник тепла в вашем доме, либо в местах, где ведется периодическое отопление, например, в гараже или на даче.

Основным элементом электрического котла является ТЭН (термоэлектрический нагреватель). Он используется для того, чтобы преобразовывать электрическую энергию в тепловую. ТЭН приобретается в готовом виде и подбирается индивидуально, учитывая площадь дома и пропускную способность системы. Например, для домов 50 и 80 кв. м. потребуются ТЭНы на 6 и 12 кВт соответственно. Допускается установка двух ТЭНов, их необходимо установить параллельно. Материал для корпуса особой роли не играет, поэтому подойдет любой материал, а защита от перегрева, реле, регуляторы и прочие детали, которые необходимы для работы продаются в любом магазине, который специализируется на данной продукции.

Конструктивная схема электрокотла

Оптимальным решением для обогрева небольшого коттеджа будет средних размеров отдельно расположенный электрокотел. Длина корпуса у такого котла не будет превышать и пол метра, а диаметр трубы будет равен 220 мм. Такие параметры дают большие возможности для его установки, только обязательно необходимо учитывать правила безопасности.

Чтобы организовать эффективное отопление дачи или небольшого частного дома, можно использовать самодельный нагревательный котел

Конструкция электрического котла:

  • ТЭН;
  • Предохранительный клапан;
  • Расширительный бачок;
  • Циркуляционный насос;
  • Фильтрационный узел.

Немаловажную роль играет то, каким образом будет производиться циркуляция энергоносителя. Она может быть естественной, для этого потребуется учесть перепады высот между баком котла и радиаторами, и принудительной – при помощи циркуляционного насоса. Использование принудительной циркуляции рекомендуется особенно в тех случаях, когда планируется установка блока теплого пола.

Герметичный корпус электрокотла – залог правильной работы агрегата. В корпусе должно присутствовать отверстие, через которое нагретый теплоноситель будет поступать в отопительную систему и патрубок обратной подачи остывшего теплоносителя.

Один из наиболее простых вариантов электрического котла – это установка ТЭНа непосредственно в систему отопления. Однако такой вид конструкции подойдет не каждому. В таком случае, можно собрать электрокотел со съемным патрубком. Такая конструкция предоставляет возможность оперативно заменить ТЭН или произвести ремонт водонагревателя, а шаровые вентили, установленные на входах в котел, позволят производить его ремонт, не сливая теплоноситель из системы.

Электрика и автоматика для электрокотла своими руками

Стабильную работу агрегата обеспечивает электрическая часть. Чтобы она функционировала, необходимо собрать электрощит и трехфазный ввод. Электрощиты, обычно, выполнены из металла.

  • Тумблер;
  • Автомат;
  • Кнопки управления котлом;
  • Реле;
  • Магнитный пускатель.

Монтаж щита необходимо доверить квалифицированным специалистам. Однако, металлического щита и трехфазного ввода мало. Необходимым также является заземление нагревательного прибора. Для этого к электрощиту подводится отдельный «земляной» провод, который через щиток подключается к котлу. Заземление проверяется ежегодно специальной организацией, которая протоколирует все свои замеры.

Дополнительно установленные автоматические системы предоставляют удобство управления котлом. Автоматика призвана обеспечить безопасность эксплуатации нагревательного прибора.

Существуют специальные датчики, которые устанавливаются по всему дому. Они обеспечивают поддержание комфортной температуры, заданной пользователем. В случае аварийной ситуации, датчики могут дать сигнал на автоматическое отключение всей отопительной системы, предотвратив тем самым возможные убытки и порчу имущества.

Как произвести ремонт электрокотла своими руками

Наиболее частой и вероятной поломкой, с которой вы встретитесь при эксплуатации электрокотла будет сгоревший ТЭН. Его замена не представляется особо трудным делом, необходимо лишь соблюсти некоторые очевидные правила и правильную последовательность действий.

Чтобы определить неисправность и произвести правильный ремонт электрических котлов, необходимо знать их устройство и различия

Порядок действий при замене ТЭНа:

  1. Отключить котел от сети электропитания.
  2. Слить весь теплоноситель из системы.
  3. В случае затрудненного доступа к креплению ТЭНа, демонтировать электрокотел.
  4. Отсоединить провода от ТЭНа, предварительно сделав пометку о порядке крепления проводов.
  5. Демонтировать ТЭН. Для этого необходимо открутить болты или гайки, которыми он прикреплен к корпусу котла и вынуть неисправный ТЭН.
  6. Вставить новый ТЭН и закрепить его, при этом нужно заменить водоизолирующую прокладку.
  7. Повторить пункты с 1 по 4 в обратном порядке.
  8. Проверить работоспособность котла и нового ТЭНа.

Нужный ТЭН вам помогут подобрать в специализированном магазине. Узнать необходимую модель можно либо в паспорте электрического котла, либо принести вышедший из строя нагревательный элемент в магазин и показать его продавцу.

Что нужно знать перед работой

Наверняка вы уже ознакомились с основной информацией про электрические котлы, изучили их плюсы и минусы. Однако считаем своим долгом напомнить вам еще раз некоторые нюансы использования оборудования этого типа.

  • Зависимость от электроэнергии. Без автоматики котла, которая подсоединяется к электросети, ваш дом останется без тепла, а сам котел может получить некоторые «увечья», которые негативно скажутся на его работоспособности и сроке службы. Чтобы отопительная система не замерзла в период бездействия, вам придется позаботиться о дополнительной безопасности, а именно – об установке дополнительного генератора как раз на случай перебоев электроэнергии.
  • Расчет нагрузки на электросеть. Не забывайте и об этом нюансе: сеть обязательно должна быть сконструирована с расчетом на подключение такого мощного оборудования. Лучшим выходом буде установка отдельного автомата и проведение отдельной линии.
  • Будем лучше, если установку и монтаж устройства вы доверите опытному квалифицированному электрику. Осуществлять это самому можно, если у вас огромный опыт и навыки работы электриком.

Но в самодельном электрическом котле есть и свои плюсы .

  • Он выйдет намного дешевле, нежели покупной агрегат. Вы сэкономите приличную сумму денег (несколько тысяч рублей, если не больше – все зависит от «начинки» и мощности планируемого агрегата).
  • Безопасность работы. Даже элементарные, но очень важные элементы (термостат, расширительный бачок и предохранительный клапан) обеспечат вам безопасную работу даже самодельного агрегата.

Конструкция и принцип работы ТЭНового котла: несколько слов о главном

Конструкция ТЭНового котла

Не секрет, что основным элементом является ТЭН – трубчатый электрический нагреватель. Он представляет собой витую медную трубку, которая греется при включении котла в сеть, и нагревает циркулирующий теплоноситель. В качестве корпуса котла можно использовать любой подходящий материал, например, металлическую трубу. Остальные важные элементы (датчики, реле и пр.) вы сможете отдельно купить в магазине.

Есть 4 главных узла, которые обязательно должны входить в конструкцию электрокотла.

  • Расширительный бачок. Он необходим для сбора лишнего теплоносителя, который может образоваться из-за повышения давления/температуры в системе.
  • Насос. Служит для поддержания циркуляции воды в системе.
  • Предохранительный клапан. Работает в паре с расширительным бачком: именно он отвечает за сброс давления в отопительной системе, когда его необходимо урегулировать. В противном случае это может привести к поломке самого котла.
  • Фильтры. Устанавливаются для очистки теплоносителя от лишних взвесей и мусора. Установка фильтров также помогает увеличить эксплуатационный период оборудования.

Способы установки ТЭНа

Именно ТЭН отвечает за нагрев теплоносителя, который далее течет по трубам и попадает в радиаторы отопления. Однако и тут у нас есть выбор, так как нагревательный элемент можно по-разному установить. У нас есть 2 варианта:

  1. Вмонтировать в систему отопления. Это считается простым способом, так как реализовать такую систему довольно просто: котел подсоединяется к радиаторам, связанным в единую цепь. Кстати, такой способ вы можете использовать не только как основной источник тепла, но и как резервный, если основной котел вышел на время из строя по какой-либо причине.

Учтите, что при таком варианте диаметр трубы (емкости) самого котла должен быть намного больше, чем диаметр труб, из которых состоит система отопления. Кроме того, рекомендуем сделать съемный котел, чтобы было легче его «изъять» из системы при каких-либо неполадках.

  1. Сепарация от системы отопления. То есть котел находится отдельно от основной системы. Да, такой вариант будет немного тяжелее реализовать, однако, как считают эксперты, такой способ более надежный. Преимущество заключается в том, что котел можно ремонтировать. отключив от системы, без какого-либо ущерба для системы. Кроме того так вам будет намного удобнее установить датчики и регуляторы на котел. С их помощью вы существенно повысите КПД работы котла, а также безопасность его работы.

Другим преимуществом является его легкая замена на котел, работающий на другом виде топлива, при необходимости. Таким образом вы создаете универсальную систему, к которой можно подключить практически любой источник тепла.

Выбор мощности ТЭНа также не составит никаких трудностей. К примеру, для дома/квартиры площадью около 50 кв.м. вам понадобится элемент на 6 кВт. А для помещений общей площадью около 80 кв.м. – до 12 кВт.

Лучше использовать два ТЭНа, подключенные параллельно. Так вы сожжете регулировать мощность работы котла. Кроме того, система не будет размораживаться, если один нагревательный элемент выйдет из строя.

Материалы и инструменты для работы

Теперь загляните в свой арсенал инструментов и оборудования, которые у вас есть. Что-то уже имеется в наличии, а вот что-то определенно придется прикупить. Но даже эти траты не будут существенными по сравнению с сэкономленной суммой.

Итак, нам понадобится:

  • УШМ (болгарка) ;
  • Сварочный аппарат – лучше, если это будет инвертор. Им проще и удобнее управляться, особенно если у вас не очень много опыта в проведении сварочных работ. Если же у вас его нет вовсе, тогда настоятельно рекомендуем обратиться за помощью к профессиональному сварщику. Нельзя допустить протечек конструкции, иначе вся работы будет насмарку.
  • Шлифовальная машинка ;
  • Мультиметр ;
  • Сталь листовая – подойдет толщиной 2мм.
  • Переходники – необходимы для подсоединения котла к системе отопления и ГВС;
  • Труба стальная – тут варианты диаметра трубы разнятся. Кто-то советует взять трубу диаметром 219мм, есть и варианты с трубой 155 или 120мм в диаметре. Как мы сказали раньше, все зависит от диаметров труб в самой системе отопления. В среднем ее длина должна быть около 50-60 см.
  • ТЭНы – лучше 2 штуки.

Делаем электрокотел

Шаг 1. Сперва нам нужно позаботиться о патрубках подключения котла к отопительной системе. Поэтому заранее вырезаем несколько патрубков из подготовленных для этого труб (2 штуки диаметром 1,25″ и одна штука на 3″).

Шаг 2. Настал черед самой емкости для бака, то бишь трубы большого диаметра. В местах, которые вы предварительно отметили (смотри схему) вырежьте отверстия с помощью сварочного аппарата и обработайте края болгаркой, чтобы не было металлической стружки и неаккуратных срезов. Присоединение патрубков к корпусу котла

Шаг 3. Приварите изготовленные патрубки к проделанным отверстиям.

Шаг 4. Возьмите лист стали и вырежьте из него 2 круга, чьи диаметры должны совпадать с внешним диаметром трубы-бака котла. Далее вам нужно будет приварить их к торцам этой трубы.

Круги можно вырезать диаметром чуть больше, чем размер днища у котла. Это поможет вам аккуратнее и прочнее приварить листы. Ненужные края потом будет можно обрезать болгаркой.

Отшлифуйте места соединений.

Шаг 5. В верхнюю часть будущего котла приваривается патрубок 1,25″. В дальнейшем к нему будет присоединяться сваркой второй нагревательный элемент.

Шаг 6. Теперь нам нужно будет подготовить место для монтажа первого ТЭНа. Для этого вам необходимо сделать 2 отверстия в приваренном днище котла. После этого также отшлифуйте отверстия и установите ТЭН.

Электрическая схема подключения котла

Шаг 7. Ответственный и волнительный момент: котел предстоит подсоединить к самой системе отопления. Для этого и предназначены патрубки, которые мы приварили заранее.

Отдельно стоит упомянуть подключение электрической части. Если вы не обладаете достаточными навыками и знаниями, то пригласите опытного электрика.

Если же вы сами с усами, то прилагаем вам в помощь электрическую схему котла.

Шаг 8. Теперь нам предстоит монтироваться второй ТЭН (с меньшей мощностью), который оснащен терморегулятором. Присоединяется он к верхнему патрубку.

Шаг 9. Все готово. Котел подключен. Теперь осталось «затопить» систему и дождаться выхода устройства на рабочую мощность. Далее мультиметром измерьте температуру теплоносителя в системе: она должна быть около 70˚С. Если все так, то вы можете гордиться собой!

Классификация видов термодатчиков

Выбор датчика зависит от того, в какой среде необходимо контролировать температуру: внутри котла, в помещении или в системе отопления. От правильности их выбора зависит эффективность и безопасность работы отопительного оборудования.

Датчик температуры для котла отопления классифицируется по следующим критериям:

  • по способу определения температуры;
  • по типу взаимодействия с термостатом.

Виды датчиков по способу определения температуры

По способу определения температуры датчики бывают:

  1. Дилатометрические, представляющие собой биметаллические пластины или спирали, принцип работы которых основан на тепловом расширении металлов или других типов твёрдых тел.
  2. Резистивные, имеющие сильную зависимость от температуры в определённом измеряемом диапазоне, которая проявляется в виде резких изменений электросопротивления.
  3. Термоэлектрические, представляющие собой термопары (сплавы двух разнородных проводников, например, хромель-алюмель), в которых при определённых температурных интервалах начинает индуцировать термо-ЭДС.
  4. Манометрические, принцип действия которых основан на изменении давления газа или жидкости в замкнутом объёме.

Дилатометрические датчики изготавливаются из материалов с высоким коэффициентом теплового расширения, которые реагируют на минимальные температурные колебания. Принцип их работы основан на замыкании либо размыкании электрических контактов. Для повышения их чувствительности и качества контакта в конструкциях используют магниты.

Резистивные термодатчики изготавливаются из специальных сплавов проводников или полупроводников. Конструктивно состоят из катушки с намотанным тонким медным, платиновым или никелевым проводом и керамического корпуса или полупроводниковых пластин, помещённых в пластиковый или стеклянный корпус.

Полупроводниковые резисторы бывают двух видов:

  • термисторы, имеющие нелинейную температурную зависимость, характеризующуюся снижением сопротивления при нагреве;
  • позисторы, также имеющие нелинейную зависимость от температуры, но отличающиеся от термисторов повышением сопротивления при нагреве.

Термоэлектрические датчики изготавливаются из двух специально подобранных разнородных металлов или сплавов, в точке контакта которых при нагреве индуцируется термо-ЭДС, величина которой пропорциональна разности температур двух спаев. При этом измеряемая величина не зависит от температуры, длины и сечения проводов.

Манометрические датчики позволяют определять температуру немагнитным способом без применения источников энергии, что позволяет их применять для дистанционных измерений. Однако их чувствительность на порядок хуже, чем у других термодатчиков, а также присутствует эффект инерционности.

Виды датчиков по способу взаимодействия с термостатом

Измерители температуры по типу взаимодействия с термостатом подразделяются на следующие виды:

  • проводные, передающие данные на контроллер по проводам;
  • беспроводные – высокотехнологичные современные устройства, передающие данные на определённой радиочастоте.

Проводной датчик температуры для котла

Подключение температурного датчика для котла

Все датчики температуры должны подключаться к термостату или специальному управляющему контроллеру, отвечающего за рабочие режимы котла. При этом необходимо тщательно изучить инструкцию по подключению, чтобы совпали требования к подсоединению с техническими характеристиками датчиков.

Обычно рекомендуется приобретать датчики, которые рекомендует производитель котла. Связано это с их высокой совместимостью и гарантией правильной работы. Если в продаже таковые отсутствуют, то нужно обращать внимание на сертифицированные аналоги.

Подключение наружного датчика

Датчик наружной температуры для котла монтируется на внешней стороне стены дома с обязательным выполнением следующих требований:

  • необходимо исключить попадание прямых солнечных лучей на его поверхность;
  • поверхность контакта стены должна быть неметаллической;
  • прокладка кабеля в местах с повышенной влажностью, при наличии химических или биологических факторов, которые могут повредить изоляцию, запрещена;
  • высота расположения датчика на стене должна быть на уровне 2/3 высоты дома, если количество этажей до трёх, либо между вторым и третьим этажом, если здание многоэтажное;
  • необходимо исключить негативные факторы, снижающие чувствительность или точность измерения датчика.

Наружные датчик температуры для котла

Подключение термодатчика осуществляется при выключенном электропитании котла. Для соединения применяется цельный кабель с сечением жил 0,5 мм2 и длиной до 30 м. Места подключения проводов к котлу и датчику должны быть загерметизированы и изолированы.

При подсоединении важно соблюдать полярность, в зависимости от типа термодатчика. Если участок кабеля проходит по улице, то его следует защитить специальной гофрированной трубкой.

После выполнения всех монтажных работ, необходимо проверить их качество, а затем настроить термостат. Если были допущены ошибки, то их следует исправить, иначе велика вероятность поломок котла или недостаточного обогрева помещений.

Подключение комнатного датчика

Датчик комнатной температуры для котла монтируется на внешней стене здания с внутренней стороны помещения. Требования по выбору места следующие:

  • отсутствие поблизости источников тепла или холода;
  • постоянный доступ к пространству помещения (отсутствие предметов декора, интерьера, которые могут заслонять датчик и влиять на достоверность измерений);
  • высота от пола должна составлять 1,2-1,5 м;
  • при монтаже электрических датчиков важно, чтобы поблизости не было источников электромагнитного излучения: проложенной электропроводки, установленных мощных электроприборов и т. п.

Комнатный датчик температуры для котла

Способ подключения аналогичный методу для внешнего термодатчика, выполняется в соответствии с требованиями производителя котла. Может монтироваться в специально подготовленное углубление в стене или на поверхность, главное, чтобы чувствительный элемент не был закрыт снаружи.

Подключение датчика для газового котла

Беспроводной датчик температуры для газового котла монтируется непосредственно на контроллер или на газовый клапан. Проводные термодатчики присоединяются способом, который предусмотрен производителем и описан в инструкции.

Подключение водяного термодатчика

Датчик температуры воды для котла в многоконтурной системе устанавливается на поверхность возвратной трубы отопления либо внутрь неё, а также допустима установка на циркуляционный насос. Такое положение обусловлено необходимостью исключения попадания обратно в котёл теплоносителя с высокой температурой.

В одноконтурной или однотрубной системе вариант установки датчика на возвратную трубу с теплоносителем запрещён. В случае повышения нагрева циркуляция перекроется и возникнет значительный градиент температур между дальними и ближними комнатами.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *