Схема подключения электрокотла: варианты

Последовательность работ

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

Последовательность обвязки:

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

Схема обвязки системы с естественной циркуляцией

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

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

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

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

Обвязка с принудительной циркуляцией

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

Алгоритм обвязка электрического котла отопления, схема ТЭНового электрокотла:

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

Аварийная обвязка

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

Существует несколько вариантов аварийной обвязки ЭК:

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

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

Как подключить котел к электросети

Предварительно перед выполнением подключения котельного оборудования к электрической сети необходимо произвести глубокую проверку ее технического состояния.

При обнаружении проблемных участков потребуется выполнить ремонтные работы, если нет возможности повысить мощность питания действующей линии, проводят реконструкцию внутридомовых электрических сетей с привлечением аттестованных специалистов.

Схемы подключения электрокотла к сети

Для подсоединения применяют медную электропроводку, сечение проводов рассчитывается в согласовании с данными, предоставленными заводом-изготовителем в инструкции к оборудованию котла.

Подключение с внешним кабелем выполняется с применением специализированных выводов, находящихся внизу котла. Обычно в этом месте также распложается заземляющая клемма с медным болтом.

При исполнении врезки электрокотла неотъемлемым является выполнение системы заземления. При этом необходимо обеспечить, чтобы контакт между корпусом устройства и медным болтом был прочным.

В схему обязательно подключается управляющее устройство по регулировке температурного графика. С целью защиты электрооборудования от скачков напряжения требуется установить УЗО.

Схема подключения однофазного котла на 220

Питающую электролинию котлоагрегата на 220 В предохраняет дифференциальный автомат выполненный одним модулем, блока защит из УЗО с автоматическим выключателем.

В обязательном порядке к корпусу котлоагрегата подсоединяется заземление. ТЭН в таком электрокотле рассчитан исключительно на 220В, следовательно, к одному из концов его подсоединяется фаза, а к иному — ноль.

Для подсоединения агрегата к электросети 220 необходимо уложить трехжильный кабель и подобрать для него требуемого сечение и номиналы автоматической защиты, для обеспечения надежного электроснабжения котла. При выборе исходят из тепловой мощности электрокотла.

Будет правильно, если кабель, УЗО и автоматы будут выбраны с резервом, чтобы в будущем, когда потребуется заменить котел, на более мощную модель был запас по электронагрузке.

Схема подключения трехфазного электрического котла к электросети 380

Электрокотлы, которые наиболее часто используются для отопления домов, обладают не очень большой мощность – до 15.0 кВт, поскольку больше не разрешает энергонадзор. Подобные установки имеют возможность комплектоваться ТЭНами выпущенными на 220 В.

К сети 380 В они подсоединяются «звездой» с общим “0”. К примеру, три ТЭНа по 6 Квт, создают общую нагрузку 18 кВт. При этом подсоединении допускается работа любого ТЭНа вне зависимости от смежного, то есть допускается выбор мощности 6, 12 и 18 кВт. Если греющие элементы выпущены на 380 В, то они соединяются между фазами по «треугольнику».

Запрещено отступать от электросхем, рассчитанных заводом-изготовителем для конкретной модели котлоагрегата. В случае, если установлены ТЭНы на 220В при 3-х фазном подсоединении и переделывать схему на “треугольник” иначе они просто перегорят.

УЗО сопоставляет силу тока протекающего через него по фазам. Эти данные в правильно функционирующей системе будут примерно одинаковы. Но когда возникнет повреждение либо к токоведущей поверхности коснется человек, то возникнет токовая утечка из некоторой фазы и возникнет токовый дифференциал между проводами. При таком нарушении в сети реле за весьма малое время выключит сеть.

Автоматический выключатель действует при нарастании заданной силы тока в цепи. К примеру, при коротком межфазном замыкании. В таком варианте УЗО не сработает, поскольку силы токов по фазам станут одинаковыми. Но предельная токовая защита, выключит цепь и предупредит возгорание электроприборов и проводов.

Подведя итог, можно отметить, что установка современных электрических котлов для теплоснабжения индивидуальных домов не является сложной, поскольку они оборудованы полным набором вспомогательного котельного оборудования.

Собственнику понадобится тщательно выполнить все рекомендации завода–изготовителя и пригласить специалиста-электрика, если потребуется реконструкция домовой электросети.

Схема подключения электрического котла к сети

Перед тем, как подключить электрический котел отопления, следует учесть, что подключение электрического котла к сети должно осуществляться посредством проводки из меди. Сечение провода должно быть не меньшего размера, чем тот, который указан в документе, который прилагался к устройству. Электрические соединения устройства внешнего типа должны быть произведены через специальные выводы для кабелей. Эти выводы должны располагаться в нижнем левом углу. Здесь же должна находится и латуниевая клемма заземления с болтом размера М6.

Схема подключения силовых кабелей

Во время того, как проводится врезка электрокотла в систему отопления и установка заземления, нужно проследить за тем, чтобы между металлическим корпусом устройства и болтом из латуни был обеспечен хороший и надежный контакт. Перед тем, как соединить болт с рамой устройства, нужно хорошенько зачистить место соединения.

Если электрическое отопление планируется быть организованным для здания с большой площадью, то во время покупки оборудования нужно выбирать такое, которое предусматривает возможность установки каскада. Для того чтобы устройства нормально работали в каскаде, клеммы управляющего устройства должны быть соединены с тем агрегатом, который является управляемым. В случае если руководство системной установки осуществляется посредством регулятора комнатного типа, то контакты управления необходимо соединить с клеммами управляющего аппарата.

Схема электрической системы отопления двухэтажного дома

Аппарат необходимо осмотреть визуально и убедиться в том, что он находится в правильном положении, давление воды в системе находится в норме, а также присоединены все коммуникации. Все это определяется в документации агрегата.

После этого схема установки электрического котла отопления предполагает осуществить следующие действия:

• Необходимо проверить на исправность трубопроводную арматуру, находящуюся перед агрегатом. Для этого нужно переключить ее из положения «закрыто» в «открыто», и наоборот.
• Вся трубопроводная арматура электрического теплового генератора переводится в положении «закрыто». Также в это положение необходимо перевести трубопроводную арматуру системы водоснабжения и системы отопления.
• На тех трубопроводах, которые подводят холодную воду к агрегату, нужно открыть запорную арматуру. Если используется электрическая система отопления, то не рекомендуется использовать для нее незамерзающие жидкости. Это объясняется тем, что они обладают свойствами, которые могут повлиять на работу оборудования негативным образом. Незамерзающие жидкости имеют состав, который может привести к старению или быстрому износу резиновых компонентов.
• Нужно установить грязевик или фильтр перед входом в агрегат на обратном трубопроводе. Можно установить и оба этих элемента.
• После того, как отопительная система наполнится полностью водой, необходимо проверить, насколько она герметична.

Когда монтаж электрокотла с радиаторами отопления завершен, нужно проверить, насколько работоспособны датчики системы. К таким относятся такие датчики, как: регулятор температуры, датчик давления воды, сигнальные и управляющие компоненты агрегата, датчик температуры аварийного типа.

Во время ремонта отопительного агрегата или во время неблагоприятных монтажных условий можно подключить электрический отопительный аппарат посредством резиновых шлангов.

Для отопительной системы необходимо использовать воду с минимальным показателем жесткости. Тогда срок службы ТЭНов может быть значительно продлен.

Подключение тэнового электрокотла

Обратите внимание, что электрические котлы не нуждаются в дымоходе. Тэновый электрокотел самый распространённый для обогрева жилых помещений

Это связано с тем, что он дешевый и легко обслуживается. Подключение электрокотла к системе отопления на тэнах начинается с того, что отводится место под его монтаж. В принципе не имеет значения, где его ставить, главное, чтобы вам было удобно. Такие агрегаты не выделяют никаких газов, поэтому им не нужен дымоход, в отличие от газового котла. Про монтаж дымохода в системе отопления мы рассказывали в одной из предыдущих статей

Тэновый электрокотел самый распространённый для обогрева жилых помещений. Это связано с тем, что он дешевый и легко обслуживается. Подключение электрокотла к системе отопления на тэнах начинается с того, что отводится место под его монтаж. В принципе не имеет значения, где его ставить, главное, чтобы вам было удобно. Такие агрегаты не выделяют никаких газов, поэтому им не нужен дымоход, в отличие от газового котла. Про монтаж дымохода в системе отопления мы рассказывали в одной из предыдущих статей.

Перед тем как подключить электрокотел в систему отопления нужно определить метод установки и количество контуров. Есть подвесные и напольные модели, которые могут работать на несколько фронтов одновременно. Они и дом обогревают и водой горячей снабжают. В каждом случае нужно обеспечить, чтобы агрегат надежно был закреплен. Если котел одноконтурный, то в нем будет только два патрубка. В один будет поступать вода из обратки, а из второго будет выходить нагретый теплоноситель.

В двухконтурных моделях соответственно тоже больше на два патрубка. Это вход и выход на контур ГВС.

Тэновый котел подключается к контуру посредством американок. Соединение должно быть таким, чтобы при раскручивании американок они оставались на трубах. Для уплотнения можно использовать:

• лен с пастой;
• фум-ленту;
• герметик.

На стыке соединения американки и котла уплотнительные материалы не применяются, так как конструкция гайки предусматривает резиновую прокладку. В обязательном порядке схема подключения электрокотла к системе отопления должна быть с грязевиком перед нагревателем. Нельзя чтобы на тэны попадал мусор. Если в конструкцию тэнового котла не входит циркуляционный насос, то он должен быть установлен отдельно. Насос ставится перед котлом и после расширительного бака.

После того как котел уже соединен со всей системой отопления его можно подключать к сети. В котле уже могут быть установлены датчики и серьезные «мозги», которые регулируют работу нагревателя в соответствии с пользовательскими настройками. В аппаратах попроще таких излишеств нет и если вы хотите расширить функционал котла, то можно собрать отдельный электрический блок управления. Блоки управления могут быть рассчитаны на 220 и 380 вольт, при этом есть агрегаты, работающие в обоих режимах. Переключаются на нужное напряжение вручную.

В документах к нагревателю есть требования к толщине медного провода и рекомендации как подключить электрический котел отопления. В однофазной сети к агрегату подходит трехжильный кабель, а в трехфазной – пятижильный:

• фаза (одна или три);
• ноль;
• заземление.

Все электрические котлы должны быть заземлены – это обязательно. Со временем можно расширять спектр возможностей нагревателя, добавляя новые датчики и автоматику в схему подключения электрического котла отопления.

Что следует знать

Когда вы создаете отопительную систему, которая будет использовать катодные котлы отопления, стоит обратить внимание на несколько аспектов:

Потребление электрической энергии таким котлом будет во многом выше, если вы установите котел в ранее используемую систему

Лучше всего ставить электродный котел в такую систему, которая создана специально под него.
Если вы будете использовать антифриз в качестве теплоносителя, то нужно особенно уделить внимание разъемным соединениям, так как антифриз имеет более высокую текучесть, чем вода.

Изготовление своими руками

Постройка котла состоит из двух этапов — проектирование и сборка.

Проектирование и подготовка чертежа

​

На этапе проектирования определяют:

1. Вид котла. Разница в КПД котлов небольшая, поэтому лучше выбрать проверенную годами ТЭНовую схему.
2. Мощность котла. Определяется по сумме мощностей нагревателей и зависит от теплопотерь помещения, а также тепловой мощности батарей.
3. Общую схему и рисуют проект.

Поиск и подготовка

Для нашей конструкции потребуется обрезок трубы 150 мм диаметром, две заглушки, электронагреватели, штуцера для входа/выхода теплоносителя, подключения нагревателей и клапана развоздушки.

Обработка материалов

Трубу требуется герметично заварить, подключить штуцера. Для этого обращаемся к знакомым сварщикам. Задача облегчается, если есть корпус от огнетушителя — он выполнен из стойкой к коррозии стали, толщина и габариты вполне подойдут. Остается только приварить резьбовые соединения.

Чтобы собрать электрический котел, нам потребуются:

1. Инструменты: разводные и рожковые сантехнические ключи, отвертка и индикатор электричества.
2. Расходники: уплотнительные прокладки, льняная пакля или фум-лента.

Сборка идет по логическим этапам:

• Присоединение ТЭНов в корпус. Желательно, чтобы они располагались в нижней части — так нагрев будет равномернее.
• Монтаж к стене. Для этого заранее привариваются монтажные кронштейны. Можно воспользоваться стяжными хомутами.
• Подключение к системе отопления. Все соединения должны быть с кранами — это облегчит снятие электрического котла в случае ремонта.
• Присоединение к контактам ТЭНа электрических проводов. Подключать лучше через регулятор мощности.
• Обязательно заземлить корпус. Это исключит поражение электрическим током в случае «пробоя» изоляции нагревателя.

Испытания

Котел запускается только на заполненной системе отопления

При проверке особое внимание стоит уделить целости контактов, наличия электрического «пробоя». Для этого потребуется индикатор

Если при присоединении проводов лампочка индикатора светится – отключаем прибор и проверяем, где произошла утечка тока.

Отопительные приборы

Если установка электрокотла практически не влияет на экономичность отопительной системы, то про отопительные приборы этого сказать нельзя – от выбора данных элементов напрямую зависит теплоотдача. Самой эффективной конструкцией, которая отлично работает в сочетании с электрическими котлами, является теплый пол.

Конструктивно теплые полы представляют собой трубчатые теплообменники, расположенные под напольным покрытием или стяжкой. При работе они отдают энергию всей поверхности пола, тем самым обеспечивая равномерное распределение тепла.

Использование теплых полов дает несколько преимуществ:

1. Теплый пол – это одна из самых комфортных отопительных систем. Все дело в том, что в первую очередь тепло передается полу, поэтому он на ощупь становится теплым, и по нему можно с удовольствием ходить без обуви. С повышением высоты температура уменьшается, за счет чего формируется наиболее комфортный для человеческого организма температурный режим.
2. Использование теплых полов позволяет снизить среднюю температуру в помещении. Классическое конвекционное отопление предполагает, что для поддержания температуры в 20 градусов нужно разогреть воздух под потолком до 30 градусов. В итоге средняя температура будет составлять около 25 градусов. В случае с теплыми полами для поддержания 20 градусов можно прогреть пол до 22 градусов. Температура под потолком в таком случае будет составлять около 18 градусов, а среднее значение будет оставаться на должном уровне. За счет такого явления получается еще и снизить теплопотери, поскольку разница температур в доме и на улице уменьшается.

Регулировка температуры воды

Помимо безопасности, нам потребуется еще один элемент. Элемент управления, который будет его периодически включать и выключать для поддержания заданной температуры воды.

Этим устройством является рабочий термостат.

Не путайте его с предельным. В предельном имеется взводимая вручную кнопка, которая при срабатывании препятствует самостоятельному включению датчика.

То есть, когда он сработал один раз, вам потребуется осмотреть всю систему и схему, дабы разобраться в причине срабатывания. И только после этого, нажав эту кнопочку, отопление можно будет запустить заново.

Данный термостат монтируется после предельного, опять же в разрыв цепи.

Таким образом мы получили элемент защиты и элемент управления. В принципе, это и есть самая примитивная схема №1 для автоматики электрического отопления.

Элементы обвязки и правила их расположения

Обвязка стандартного электрокотла отопления включает следующие основные элементы:

• Циркуляционный насос. Создает напор теплоносителя для максимально быстрого и равномерного распределения тепла по системе.
• Расширительный бачок. Один из основных узлов, без которого не допускается подключение и эксплуатация электрического котла. В него поступает излишек объема теплоносителя, образуемого при перегреве. Без бака подобное явление приводило бы к разрыву трубопровода и радиаторов.
• Клапан аварийного сброса. В случае превышения давления в системе выше критического производит сбрасывание теплоносителя.
• Автоотводчик воздуха. Для облегчения движения воды по контуру и устранения шума прибор периодически стравливает воздух из труб.

Расширительный бачок, воздухоотводчик и клапан сброса – 3 важных элемента для установки электрокотлаИсточник strojka-gid.ru

Измеритель давления в системе. Показывает значение давления теплоносителя. Для отопительных контуров в частных домах его шкала должна быть рассчитана не менее, чем на 4 бар.

Такие 3 узла схемы, как расширительный бачок, аварийный клапан и сбросник воздуха, формируются группу безопасности котла. Их установка обязательна для любой модели агрегата

При этом не менее важно расположение друг относительно друга основных элементов обвязки. Устанавливаться они должны в следующей закономерности:

• Насос располагается непосредственно перед входом в агрегат – на обратной магистрали – где температура теплоносителя имеет минимальное значение.
• Группа безопасности устанавливается сразу за котлом – на выходе прямой магистрали. Обуславливается это тем, что в случае превышения рабочих параметров наивысшая точка повышения давления возникает именно в этом месте.

Видео-пример монтажа электрокотла в доме:

Расширительный бачок устанавливается в любом месте, но при соблюдении следующей закономерности – если перед агрегатом, то с минимальным 2-х-кратным значением напора насоса, если после, то минимум с 8-кратной величиной этого параметра.

Этапы монтажа

Установка электрокотла осуществляется по следующему алгоритму:

Проектирование и расчет. Прежде чем приобрести и установить котел требуется рассчитать по мощности с учетом площади и особенностей помещения, а также возможностей электросети. На данном этапе также планируется схема и дополнительное подключаемое оборудование, ГВС, теплые полы и проч.

Видео-обзор устройства обвязки электрокотла:

• Подготовка места. Для напольной модели создается фундамент, при необходимости обустраивается котельная, выполняется отделка негорючими материалами.
• Установка агрегата. Оборудование монтируется на стену или основание, закрепляется. Выполняется подсоединение трубопровода с обвязкой, подключается заземление.
• Подключение питания. Подводка питающей магистрали проводится напрямую отдельной веткой – через распредщиток.
• Установка защитной аппаратуры. Современные электрические котлы требуют защиты от перепадов напряжения. Поэтому питание к ним подводить необходимо через автомат, УЗО и стабилизатор напряжения.
• Запуск. Перед запуском система проверяется на целостность во всех местах соединения – как трубопровод, так и электропроводка должны находиться в исправном состоянии. Прежде чем включить агрегат, открываются все необходимые подсоединенные задвижки.

Видео-пример эксплуатации отопления дома на электрокотле:

Коротко о главном

Бытовые электрические котлы подразделяются на 3 вида – классические, электродные и индукционные. Чаще всего применяются классические, работающие от ТЭНа. Среди их плюсов выделяются – высокий КПД, легкий монтаж, безопасность, экологичность, компактность, малый вес и разнообразие модельного ряда. Недостатки проявляются в высоком потреблении электроэнергии и необходимости заземления.

Для правильного монтажа электрокотла необходимо учесть ряд правил техники безопасности и требований по электромонтажу. Для работы отопительного агрегата нужны следующие элементы обвязки:

• Циркуляционный насос.
• Расширительный бачок.
• Клапан безопасности.
• Автоматический воздухоотводчик.
• Манометр.