Двухконтурные электрокотлы для отопления частного дома

Один из способов организовать обогрев загородного дома – использовать для этого электрический двухконтурный котел для отопления. Кроме обогрева жилища, такие приборы в состоянии обеспечить горячее водоснабжение.

Особенности устройства и работы

Сердцевиной практически любого электрического котла является ТЭНая схема. Она состоит из внутренних ТЭН, к которым коммутируются автоматические блоки. С их помощью осуществляется нагревание теплоносителя, транспортирующего тепло в отопительный контур. Подача электричества осуществляется от однофазных и трехфазных электрических сетей. Эффективность электрических котлов такова, что они практически полностью преобразуют электрическую энергию в тепловую: КПД устройств приближается к 99%.

Для классических котлов характерны небольшие габариты, что позволяет избежать загромождения жилого пространства. Однако в таком случае не решается проблематика отсутствия горячей воды. Как известно, централизованным горячим водоснабжением могут похвалиться только городские квартиры в многоэтажных домах.

Для жителей загородных коттеджей остается вариант с подогревом воды вручную или применением электрического проточного и накопительного водонагревателя. Двухконтурные электрические котлы для отопления дома ненамного сложнее своих одноконтурных аналогов. При этом они в состоянии подогревать воду дополнительным теплообменником с ТЭНом.

Такая конструкция состоит из следующих элементов:

• Два ТЭНа.
• Расширительны бак.
• Группа безопасности (иногда заменена предохранительным клапаном).
• Циркуляционный насос.

Включение питающего отопительного контура основного ТЭНа происходит согласно установленных температурных показателей. При этом ТЭН для контура ГВС запускается только после открывания крана с горячей водой. Что касается других типов внутреннего устройства двухконтурных отопительных котлов, то они не прижились на рынке сантехнического оборудования из-за несовершенной конструкции и целого ряда слабых мест. В одном из подобных вариантов предполагается нагрев воды в контуре ГВС от отопительного контура.

Электрические двухконтурные котлы для отопления и водоснабжения по типу монтажа разделены на две группы:

Большей мощностью отличаются модели для напольного монтажа: по этой причине они используются для обогрева крупных домовладений. За потерю жилищного пространства переживать не нужно, т.к. они занимают немного места, отличаясь компактностью. В небольшом жилище рекомендуется применять миниатюрные настенные электрокотлы для отопления и горячей воды. Отдельные модели данного типа отличаются хорошей мощностью, которой достаточно для обогрева обширных площадей.

Новинкой рынка котельного оборудования являются т.н. «энергосберегающие» двухконтурные электрические котлы для отопления частного дома. В их конструкции имеются альтернативные элементы. К таковым устройствам относятся электродные котлы типа «Скорпион». Благодаря наличию автоматики появляется возможность быстро и недорого прогревать жилье. Характерной чертой индукционных приборов является их безопасность и длительный срок службы.

Сильные и слабые стороны электрических двухконтурных котлов

Для электрических двухконтурных котлов для дома характерно значительное удобство и практичность. Благодаря этому хозяева загородных домов избавляются от необходимости организовывать горячее водоснабжение.

Достоинства приборов следующие:

• Компактность. По габаритам электрические двухконтурные котлы заметно уступают газовым нагревателям.
• Отсутствие шума. Работа устройств не сопровождается гулом и шумом, что позволяет монтировать их в любой комнате.
• Экологичность. Во время эксплуатации не происходит выделения вредных веществ и углекислого газа.
• Скорость установки. При монтаже меньше приходится возиться с трубами и другими узлами.
• Пожарная безопасность. Отсутствует угроза утечки газа, воспламенения и взрыва.
• Простота обслуживания. Все, что потребуется – время от времени смахивать с корпуса пыл.
• Возможность монтажа в любом месте. Специальная котельная в этом случае не понадобится: прибор можно устанавливать на кухне, в кладовке или в подвале.
• Высокий КПД (практически 99%).
• Возможность использования сетей с напряжением 220 В и 380 В. Решающее значение при этом играет мощность используемого котла.

К недостаткам двухконтурных электрокотлов для отопления дома обычно относят:

• Чтобы подключить мощный прибор, потребуется прокладка автономной линии. В первую очередь это касается котлов мощностью более 3 кВт. Местом запитки такой линии выступает общий электрощиток.
• Дороговизна, по сравнению с газовыми или твердотопливными агрегатами.
• Высокий расход электрической энергии при одновременном включении дух контуров. Именно по этой причине и нужна автономная линия питания.
• Дороговизна потребляемого электричества. Как известно, электроэнергию нельзя назвать дешевой.

Перечисленные недостатки не являются критическими, особенно в тех ситуациях, когда двухконтурные электрокотлы для отопления выступают единственным вариантом отопления жилых помещений и организации ГВС. Это в первую очередь касается регионов, где отсутствует газификация и стабильный подвоз твердого топлива.

Рекомендации по выбору

Главным критерием при подборе подходящего электрического котла для отопления и горячего водоснабжения выступает площадь обогреваемых помещений. При расчете отталкиваются от того, что на каждые 10 м 2 жилой площади требуется 1 кВт тепловой мощности. Кроме этого, следует помнить о тепловых потерях. Что касается контура ГВС, то рекомендуется приобретать оборудование производительностью примерно 10-14 л/мин.

Определиться с производителем непросто, т.к. рынок котельной продукции изобилует качественными приборами от разных фирм. Это касается как зарубежных, так и отечественных брендов. Стоимость котлов российского производства на порядок ниже, однако качество отдельных моделей оставляет желать лучшего. В то же время электрические двухконтурные котлы западного производства отличаются надежностью, поэтому потраченные на их покупку деньги полностью окупаются. Рассматривая варианты электродных и ТЭНовых нагревателей, лучше отдавать предпочтение последним: они более надежны и неприхотливы к качеству используемого теплоносителя.

Установка и обвязка

Особые требования к тому, где именно установить электрический котел для отопления и горячей воды, отсутствуют. Для этих целей может использоваться как отдельное помещение, так и ниша на кухне, коридоре или подвале. При этом необходимо обеспечить естественную вентиляцию устройства и защитить его от прямого воздействия влаги. Приобретенную напольную модель необходимо монтировать на пол. Для настенных моделей должно быть гарантировано должное качество настенного крепления.

Коммутации электрической части проводится проводкой нужного сечения: указания этих параметров имеется в сопроводительной документации. Для приборов мощностью более 3 кВт потребуется наличие персональной электрической линии. Автоматы УЗО подключают в непосредственной близости к котлу. Для недопущения поражения электрическим током прибор необходимо в обязательном порядке заземлить. Указания по организации надежного заземления содержаться в специальной литературе. Главное ― не использовать для этих целей трубы отопления и водопровод.

Чтобы подключить котел к системе отопления, особенные навыки не понадобятся. Все, что нужно ― подсоединить трубы и убедиться в герметичности соединений. Что касается приобретения и установки циркуляционного насоса, то потребность в этом обычно не возникает. Дело в том, что подобные системы обычно изначально оснащаются насосными аппаратами. Это справедливо также по отношению к расширительному бачку. При отсутствии группы безопасности ее рекомендуется установить. По окончанию всех монтажных мероприятий в систему заливают теплоноситель и производят тестовый запуск. Если нет уверенности в своих силах, для реализации монтажных работ лучше пригласить специалистов.

В отличие от многоквартирных жилых домов обеспечение частного коттеджа горячим водоснабжением всегда было заботой самого домовладельца. Сейчас для этой цели приобретаются и устанавливаются водонагреватели различных типов, в том числе и электрические. Последние очень популярны, так как относительно недороги, надежны и просты в подключении. Но если вы задумали принять электроэнергию как дополнительный или основной энергоноситель для обогрева своего жилища, то почему бы сразу не приобрести двухконтурный электрический котел? Это поможет вам с ходу решить вопрос с подогревом воды на хозяйственные нужды.

Устройство и принцип действия

На современном рынке отопительного оборудования предлагаются двухконтурные электрические котлы отопления трех видов:

• с дополнительным проточным теплообменником;
• со встроенным накопительным бойлером;
• с возможностью подключения и совместной обвязки с выносным бойлером косвенного нагрева.

Во всех теплогенераторах с возможностью подачи воды для ГВС нагрев осуществляется с помощью трубчатых электронагревателей (ТЭНов). ТЭНы установлены внутри закрытой емкости, заполняемой теплоносителем. Нагревательные элементы должны быть постоянно погружены в воду, поэтому в верхней части емкости устанавливается автоматический воздуховыпускатель. Если воздух не будет сбрасываться, то часть трубки ТЭНа перестанет омываться теплоносителем, в результате чего его вольфрамовая спираль перегреется и перегорит за короткий промежуток времени.

Для справки: обычная водопроводная вода содержит некоторое количество воздуха, при нагревании в емкости он начинает скапливаться в ее верхней части, образуя воздушную прослойку. В промышленных котельных система отопления заполняется водой, прошедшей процедуру удаления пузырьков воздуха. Выполнять ее на бытовом уровне затруднительно по причине высокой стоимости оборудования.

Электрокотлы с проточным теплообменником

Теплообменник двухконтурного котла

В данных агрегатах подогрев воды для ГВС осуществляется от уже нагретого теплоносителя посредством дополнительного теплообменника. Здесь принцип работы следующий: в обычном режиме ТЭНы нагревают теплоноситель до необходимой температуры, он движется по основному контуру с помощью встроенного циркуляционного насоса.

Как только в доме открывается вентиль горячей воды, датчик протока фиксирует этот факт и передает импульс на блок управления. Затем поток теплоносителя переключается с главного контура на вторичный, отдавая команду электроприводу двухходового клапана, распределяющему потоки. При этом отопление дома перестает подпитываться, поскольку теплогенератор работает на ГВС.

Циркуляционные насосы для отопления

Во вторичный контур встроен теплообменник, в котором движутся два потока навстречу друг другу, обмениваясь теплом. То есть, теплоноситель интенсивно отдает теплоту для нагрева проточной воды. Как только кран закрывается, происходит обратный процесс: контроллер по сигналу датчика отдает команду электроприводу двухходового клапана и тот переключает потоки обратно, двухконтурный электрокотел снова функционирует в обычном режиме.

Теплогенератор подобного типа целесообразно использовать, когда в доме имеется 2 или 3 небольших потребителя горячей воды, например, санузел и кухня. Тогда производительности проточного теплообменника будет достаточно. Помимо этого электрические двухконтурные котлы с проточным нагревателем обладают и другими недостатками:

1. Наличие перепадов температуры горячей воды при одновременном использовании двух потребителей.
2. Отключение системы отопления во время работы контура ГВС начинает сказываться на микроклимате, когда происходит обогрев больших помещений, особенно в неутепленных зданиях.
3. Нагреватель требует обслуживания (промывки), поскольку на внутренних поверхностях со временем появляется накипь, препятствующая хорошему теплообмену.

Котлы с накопительным бойлером

Схема подключения проточного и накопительного бойлера

Недостатки, связанные с проточным нагревателем, отсутствуют у двухконтурных электрических котлов со встроенной накопительной емкостью для горячей воды. В этом случае ее расход и количество потребителей зависят от вместительности этой емкости и тепловой мощности агрегата. Производители предлагают настенные и напольные версии теплогенераторов для отопления дома и ГВС, в первых установлены бойлеры небольшой вместительности (до 100 л), в напольных же агрегатах емкость бака может достигать 300 л. Это позволяет обеспечить необходимый расход горячей воды для всех хозяйственных нужд при большом количестве проживающих в доме людей.

Принцип, по которому происходит работа электрокотла с бойлером, напоминает электроустановку с теплообменником. Разница заключается в том, что переключение потоков осуществляется, когда теплоноситель в системе набрал необходимую температуру.

Двухконтурные котлы Navien

В одноконтурных агрегатах при достижении требуемой температуры теплоносителя блок управления отключает ТЭНы и включает их после того, как вода остынет до минимального нижнего порога.

В двухконтурном аппарате ТЭНы продолжают работать, только нагревают они теперь воду в накопительном баке. Получается, что система ГВС всегда готова к работе с большим расходом горячей воды. Тем не менее здесь кроются свои недостатки:

1. Расход электроэнергии выше, так как ТЭНы постоянно подогревают воду в баке.
2. Габаритные размеры теплогенератора больше из-за наличия бака.
3. Электроника настроена на поддержание температуры в помещениях, а уже во вторую очередь нагревают воду в емкости. По этой причине в особо холодные дни температура воды в бойлере может понижаться, поэтому важно изначально правильно выбрать агрегат по мощности.

Присоединение бойлера косвенного нагрева

Схема подключения бойлера косвенного к электрическому котлу

Многие двухконтурные электрокотлы укомплектованы контроллерами, управляющими не только элементами самого агрегата, но и наружными устройствами. К таковым относится и выносной бойлер косвенного нагрева, вода в котором разогревается от теплоносителя, циркулирующего в системе отопления. Данный процесс может контролировать электронный блок теплогенератора, управляя электроприводом трехходового клапана, задействованного в схеме таким образом:

Здесь электрокотел работает по такому же алгоритму, как и со встроенным накопительным баком. Пока теплоноситель в системе не достигнет максимальной температуры, трехходовой клапан по команде контроллера направляет поток к радиаторам, а в остальное время переключается на змеевик бойлера. Соответственно, мощности электроустановки должно хватать на обеспечение теплом обеих систем.

Чтобы экономить электроэнергию для ГВС, некоторые контроллеры имеют функцию программирования на неделю вперед. Готовность горячей воды можно «заказать» на определенное время дня, тогда котел не будет подогревать ее круглосуточно.

Недостатками такой системы ГВС считается относительно высокая стоимость и необходимость выделять под отопительное оборудование специальное помещение.

Заключение

Двухконтурные электроотопительные установки могут успешно заменить собой отдельный электрический водонагреватель, особенно в тех случаях, когда расход горячей воды невелик. Если же расход требуется большой, то и здесь имеются варианты, освещенные выше. Поэтому покупка отдельного электрического бойлера не всегда оправдана.

Здесь вы узнаете:

Электрические отопительные котлы активно используются для обогрева загородных коттеджей и дачных домиков. Они обладают высокой эффективностью, безопасностью и небольшими габаритами, хорошо справляются с обогревом жилых построек. Но в загородном жилье есть еще одна проблема – это отсутствие горячего водоснабжения. Решением этой проблемы является двухконтурный электрический котел отопления – это универсальное устройство, выполняющее функции самой настоящей мини-котельной.

Устройство и принцип действия

Большинство электрических котлов построено по ТЭНовой схеме. Внутри стоят ТЭНы, подключенные к блокам автоматики, которые нагревают теплоноситель, передающий тепло в отопительную систему. Питание осуществляется от однофазных и трехфазных электрических сетей. Благодаря высокой эффективности, электрические котлы практически полностью преобразуют электрическую энергию в тепловую – их КПД достигает 99%.

Двухконтурные электрокотлы представляют собой миникотельные, которые обеспечивают ваш дом и теплом и горячей водой.

Классические котлы обладают минимальными размерами и не загромождают пространство. Но они не решают проблему отсутствия горячей воды – как мы помним, централизованное горячее водоснабжение есть только в городах, в многоэтажных домах. Владельцам загородного жилья остается греть воду вручную или пользоваться электрическими проточными и накопительными водонагревателями.

Двухконтурные электрические котлы отопления устроены не сложнее, чем их одноконтурные собратья. Зато они умеют подготавливать горячую воду, используя отдельный теплообменник с ТЭНом. То есть, внутри мы видим два ТЭНа, расширительный бак, группу безопасности (или просто предохранительный клапан) и циркуляционный насос. Основной ТЭН, питающий отопительный контур, включается в соответствии с установленными температурными параметрами. Что касается ТЭНа для контура ГВС, то он включается только при открытии крана с горячей водой.

Электрические двухконтурные котлы для отопления частного дома представлены в двух видах:

• Для настенного монтажа;
• Для напольного монтажа.

Модели для напольного монтажа являются самыми мощными, поэтому они используются для обогрева крупных домовладений. Но даже в этом случае они занимают минимум места, отличаясь миниатюрностью. Для небольшого дома лучше всего подходит небольшой настенный электрический двухконтурный котел – некоторые линейки включают в себя довольно мощные модели для настенного монтажа0, способные обогреть даже крупные домовладения.

Также на рынке имеются котлы электрические отопительные двухконтурные энергосберегающие. Они наделяются альтернативными нагревательными элементами. Например, существует целая ниша электродных котлов, например электрокотлы «Скорпион». Будучи оснащенными автоматикой, они обеспечивают быстрый и экономичный прогрев жилья. Что касается индукционных котлов, то они отличаются повышенной безопасностью и продолжительным сроком службы.

Электродный котел является более эффективным обогревательным средством нежели котлы с ТЭНом.

Достоинства и недостатки двухконтурного электрического котла

Двухконтурные электрические котлы очень удобны и практичны. Они избавляют владельцев загородного жилья от проблем с организацией горячего водоснабжения. Каковы их прочие преимущества?

• Небольшие габариты – электрические двухконтурные котлы обладают меньшими габаритами, чем их газовые собратья;
• Бесшумная работа – они не гудят и не шумят, поэтому могут быть установлены в любых помещениях;
• Экологическая чистота – электрические котлы не выделяют в воздух вредные соединения и углекислый газ;
• Быстрый монтаж – меньше возни с трубами и прочими подключениями;
• Пожарная безопасность – не нужно бояться утечки газа, возгораний и возможных взрывов;
• Минимальное обслуживание – чаще всего оно сводится к удалению пыли;
• Возможность установки в произвольном месте – например, на кухне, в кладовке или в подвале дома;
• Высокий КПД – как уже говорилось, этот показатель достигает до 99%;
• Возможность работы в сетях с напряжением 220 В и 380 В – в зависимости от мощности используемого оборудования.

Несмотря на пожаробезопасность, имеется опасность коротких замыканий и перегрузок. Для того чтобы предотвратить возможные аварии, в электрических двухконтурные котлах предусмотрены многочисленные датчики, следящие за параметрами работы систем.

К сожалению, у двухконтурных электрических котлов имеются и определенные недостатки. Вот наиболее видимые минусы:

Для подключения двухконтурного котла мощностью более 3 кВт необходимо использовать отдельную линию с автоматом и УЗО.

• Для подключения мощного оборудования нужна отдельная электрическая линия – это справедливо в отношении котлов, мощность которых составляет более 3 кВт (отдельная линия прокладывается от домового электрического щитка);
• Более сложная конструкция и высокая цена – за удобство нужно платить;
• Высокая потребляемая мощность при работе сразу двух контуров – здесь мы опять видим необходимость в наличии хорошей линии;
• Большие расходы на обогрев – что ни говори, но электрическое отопление никак нельзя назвать дешевым.

С этими недостатками приходится мириться, так как во многих случаях двухконтурные электрические котлы являются чуть ли не единственным способом для обогрева жилых зданий и организации горячего водоснабжения.

Как выбрать двухконтурный котел

Выбирая двухконтурный электрический котел для частного дома, необходимо ориентироваться на площадь домовладения. Здесь расчеты ведутся исходя из площади помещений – на каждые 10 кв. м. необходим 1 кВт тепловой мощности. Также нужно учитывать тепловые потери. Что касается контура ГВС, то здесь нужно смотреть на его производительность – оптимальный показатель варьируется в пределах 10-14 л/мин.

Ориентироваться по торговым марками сложнее, так как сильных игроков на рынке много. В их числе присутствуют не только зарубежные, но и отечественные бренды. Последние стоят дешевле, но отдельные модели проигрывают по качеству. Покупая импортный электрический двухконтурный котел, вы получаете в свое распоряжение надежное оборудование, но теряете лишние деньги.

Особенности монтажа и обвязки

Схема подключения двухконтурного электрического котла для отопления в квартире и нагрева воды.

Каких-то особых требований к месту установки двухконтурных электрических котлов не предъявляется. Это может быть отдельное помещение, ниша, кухня, коридор или подвал. Главное, обеспечить естественную вентиляцию устройства и позаботиться об отсутствии излишней влажности. Если вы выбрали напольную модель, установите ее на пол. Владельцы настенных моделей должны обеспечить качественный настенный крепеж.

Подключение электрической части осуществляется через провода подходящего сечения – рекомендации к оптимальному сечению прописываются в паспортах на технику. Если мощность оборудования составляет свыше 3 кВт, к нему прокладывается отдельная электрическая линия. Автоматы УЗО (при их отсутствии) ставятся как можно ближе к котлу. Для обеспечения защиты от поражения электрическим током, оборудование подлежит обязательному заземлению.

Подключение котла к отопительной системе не вызывает особых сложностей – подсоединяем трубы, проверяем герметичность соединений. Устанавливать отдельный циркуляционный насос не нужно, так как в системе он чаще всего уже есть. То же самое относится к расширительному бачку. При отсутствии группы безопасности ее желательно установить. После завершения монтажа производится заполнение системы теплоносителем и ее проверка.