Правила выбора и установки электрических котлов для бани

Виды электрических котлов для бани

Ведущие производители отопительной техники предлагают пользователям стандартные модели с ТЭНом, индукционные и электродные вариации. Последние привлекают своей технологичностью, но их нельзя назвать однозначно лучшими по сравнению с котлами на привычных нагревателях.

Электродные и индукционные

На них базируются прогрессивные системы обогрева, тем не менее, они не обрели широкого распространения среди соотечественников. Электродные котлы нуждаются в подготовке воды по особой технологии, если не контролировать состав поступающей жидкости, будут поставлены под сомнение экономичность и полноценность работы оборудования. Индукционные агрегаты представляют собой полноценные системы, под которые нужно обустраивать отдельное помещение, к тому же они реализуются в высоком ценовом сегменте.

Электрический котел для бани индукционный

ТЭНовые модификации

Такие электрокотлы доставят меньше проблем с точки зрения монтажа и эксплуатации, они стоят дешевле и не требуют дополнительных вложений. Чтобы гарантировать более длительный срок службы, лучше отдавать предпочтение моделям, подготовленным к дальнейшей замене нагревательного элемента, имеющим фильтры для очистки поступающей воды.

Если рассматривать проблему установки, более рациональны настенные агрегаты, так как они не займут полезное пространство бани. Но нужно отнестись внимательнее к вопросу размеров прибора, подчеркнутая компактность должна насторожить: урезание объема может создать увеличенную нагрузку на ТЭН, что сократит эксплуатационный ресурс прибора.

Виды электрических котлов и принцип работы

Современные электрические котлы по принципу работы делятся на ТЭНовые, ионные и индукционные. Последние два варианта являются более экономичными и относятся к категории энеросберигающих. Количество потребляемой электроэнергии у них меньше чем у традиционных ТЭНовых на 20-30%. Но стоит отметить, что каждый из вариантов имеет как достоинства, так и недостатки.

Система подключения электрического котла

ТЭНовые котлы отличаются простой конструкцией, невысокой стоимостью, возможностью работы с любыми видами теплоносителя. Рабочим органом в каких котлах служат трубчатые нагревательные элементы, в которых теплоноситель нагревается по проточному принципу, это в свою очередь обеспечивает его циркуляцию в системе. Более эффективной считается система, оснащенная циркуляционным насосом. Современное ТЭНовое оборудование оснащено пусковой и терморегулирующей арматурой, она обеспечивает плавный режим работы в автоматическом режиме. Запуск ТЭНовых котлов без теплоносителя чреват поломкой, также они чувствительны к перепадам напряжения. Конструкция непосредственно нагревательного элемента представляет собой стальную алюминиевую или титановую оболочку с внутренней спиралью из нихрома и контактных стержней. ТЭНы имеют ограниченные ресурсы, они не подлежат ремонту, после выхода из строя требуют полной замены.

ТЭНовый котел

Электродные или ионные котлы также предназначены для автономной отопительной системы. Их основное отличие в блоке электродов, которые заменили традиционный ТЭН и устранили их недостатки: высокий расход электроэнергии, сложности в точном управлении нагревом, недолговечность нагревательных элементов. В стандартную комплектацию котла входит непосредственно элемент отопления, термостат и защитное реле Принцип работы такого оборудования заключается в том, что вода, которая проходит между нагревательными элементами котла, катодом и анодом, нагревается за счет хаотичного движения ионов. Это возможно только если в ней растворено достаточное количество солей. Требования к электрическому балансу теплоносителя высокие, нужен регулярный контроль, а температура не должна превышать 75°С, в противном случае энергопотребление существенно возрастает.

Электродный котел для отопления

Индукционные электрокотлы, как понятно из названия, нагревают воду посредством электромагнитной индукции. По строению они напоминают обычный трансформатор. Как таковой нагревательный элемент в них отсутствует. Электрическая катушка изолирована, она не соприкасается с теплоносителем, а протечки исключены. Недостатками такого оборудования являются крупные габариты и высокая стоимость.

Индукционный отопительный котел

Рекомендации по установке

Задолго до того как сделать котел для бани, надо определиться с расположением и диаметром дымоходной трубы. Конструкция самодельной печи должна учитывать эти моменты, чтобы потом не пришлось делать несколько поворотов дымохода, это повлияет на срок его службы. Если же вы решили разместить на трубе бак для нагрева воды, то она должна прямо подниматься и уходить через кровлю. Начиная с подшивки потолка, и до самого конца рекомендуется для дымохода применять двухслойные трубы типа «сэндвич». Температура уходящих газов в нем достаточно высокая, поэтому труба не должна напрямую контактировать с элементами потолка и кровли. Подробная схема как установить котел в баню представлена на рисунке.

Установка котла

Агрегат нельзя ставить на полы, для него нужно выполнить фундамент в виде плиты из бетона или кирпича. Облицованные деревом поверхности стен, которые находятся рядом, необходимо защитить от теплового потока с помощью экранов из базальтовых материалов. Некоторые домовладельцы задумываются о том, чем покрасить котел в бане с целью облагородить интерьер. Существуют специальные промышленные высокотемпературные краски, но их использование нецелесообразно. Температура горения дров – 600 ºС, любую краску придется часто обновлять, а стоимость ее очень высокая. Лучше устроить каменку на весь корпус, как рассказывалось выше или обложить котел керамическим кирпичом.

Статья в тему: Как сварить печь для бани из трубы

Типы и принцип работы

Имеется 2 основных типа электрокотлов :

При этом, все остальные являются всего лишь модификациями одного из этих видов. Электродный котел зачастую также носит название ионного, так как в нем происходит превращение электрической энергии в тепловую.

Конструкция занимает минимальное количество места, причем его закрепляют непосредственно на трубе, его даже не придется прикреплять к стене. На всякий случай его сажают на 2 самореза, однако в этом нет необходимости.

Внешне он похож на небольшой кусок трубы, длина которого составляет порядка 40 см. В торцевой части обогревателя находится стержень из металла, а с противоположной стороны обогреватель заварен либо в нем находится специальный патрубок, за счет которого осуществляется перегон теплоносителя по всех системе.

Конструкция предусматривает наличие 2 патрубков, куда вставляются трубы для обратки и подачи:

1. Один из нихможет находится в торцевой части. а второй установлен под прямым углом в боковой части.
2. Их зачастую устанавливают с боковых частей перпендикулярно всей остальной конструкции и таким образом, чтобы они стали параллельны друг другу.

Данный котел имеет следующий принцип работы: катод (положительно заряженный электрод) и анод (отрицательно заряженный электрод) помещены в теплоноситель. Находясь под напряжением, они запускают перемещение ионов. Их полярность время от времени меняется, в частности, один заряженный ион будет менять свой заряд с одного на другой примерно 50 раз в секунду.

Это, в конечном счете, приводит к тому, что в жидкости из-за подобного движения ионов возникает трение, что вызывает повышение температуры.

Такая технология приводит к возникновению некоторых недостатков:

1. Теплоноситель в любом случае будет находиться под напряжением.
2. Его придется перед заливкой в батареи подготовить с точки зрения содержания солей.
3. Незамерзающие жидкости в отопительной системе использовать категорически запрещается.

Индукционные котлы, работающие на электрическом токе, производят нагрев теплоносителя с помощью магнитного поля, которое возникает от электрического тока.

Вся эта конструкция довольно простая и включает в себя следующие элементы:

• корпус;
• утеплитель;
• сердечник, где будет прогреваться теплоноситель;
• катушка;

Ключевым отличием от электродной конструкции является то, что в индукционных котлах жидкость полностью изолирована от токопроводящих элементов, поэтому она не будет находиться под напряжением.

Обмотка катушки, выполненная из медной проволоки подключается к сети через специальную систему управления. Благодаря этому, в катушке возникает магнитное поле. Оно будет разогревать трубу, выполняющую роль сердечника, а та уже будет отдавать некоторое количество тепла воде. При этом, корпус отопительного котла будет по-прежнему оставаться холодным, так как в его конструкции есть слой утеплителя.

Следует также сказать, что сердечник выполнен не прямым, а имеет изогнутую форму, иногда в виде спирали, чтобы теплоноситель проходил по нему значительно дольше. Срок службы такого котла составляет минимум 25 лет. Через это время будет ржаветь труба, представляющая собой сердечник.

Преимущества отопления электричеством загородного дома

Владельцам частных домов очень важно определиться с видом отопительного оборудования. Ведь часто такие дома характеризуются значительной площадью, а дом обязательно должен находиться в тепле

Использование электричества для отопления выгодно, потому что:

• Высок уровень безопасности во время эксплуатации.
• Малы затраты и минимально время на монтаж.
• Нет необходимости в поисках топлива.

Многие потребители уже осуществляют отопление частного дома электрическим котлом. Отзывы большинства из них говорят о том, что лучше выбирать комбинированные системы отопления. Последние позволяют пользоваться как газовым, так и электрическим отоплением. Это идеальный вариант на случай форс-мажорных ситуаций. Электричество сможет выручить в любой ситуации, когда, к примеру, закончится баллонный газ. А газ станет незаменимым в случае грозы или сильных снегопадов, когда чаще всего отключают электричество.

Поэтому идеальным вариантом отопления электричеством в загородном доме является наличие дополнительных источников, которые могут выручить в непредвиденной ситуации.

Конструктивные особенности самодельного котла

Для изготовления использована металлическая труба Ø 159 мм длиной 350 мм, с двух сторон приварены заглушки.

Заглушки на трубу

Вход и выход воды осуществляется металлическими трубами Ø 3/4″, нижняя заглушка имеет сливное отверстие, закрытое вентилем. Верхняя крышка имеет три муфты для установки электрических тэнов, диаметр муфт подбирается с учетом размеров резьбы тэнов. Мощность каждого нагревательного элемента 3 кВт. На верхней крышке вмонтирован предохранительный клапан для стравливания критического давления.

Предохранительный клапан

Тэны верхней компоновки, хотя все промышленные агрегаты имеют нижний монтаж нагревателей.

Почему мы изменили их расположение?

1. Намного упрощается замена вышедших из строя нагревателей. В промышленных котлах приходится полностью сливать теплоноситель из системы, без потерь не обходится. Как мы уже упоминали, в качестве теплоносителей для обогрева бани нужно применять антифриз, выливать его на землю дорогое удовольствие.
2. Есть возможность быстро заменить перегоревший элемент без полного отключения системы отопления.

Расстояние между верхней крышкой и местом фиксации нагревателей нужно сделать минимальным, это исключит оголение тэнов воздушной подушкой во время нагревания. Все электрическое управление располагается в щитке рядом с котлом. На каждый нагреватель нужен свой автомат мощностью 3 кВт, общий вход питания через разъединитель.

Автоматические выключатели Siemens

Вход и выход теплоносителя имеют отдельные шаровые краны.

Котел с тэнами крепится к стене кронштейнами и дюбелями

Он имеет небольшой вес, в заполненном теплоносителем состоянии примерно 5 кг, особых мер предосторожности во время фиксации принимать не стоит. Мощность нагревателей можно изменять в зависимости от объема обогреваемых помещений

Электрический котел отопления

Допускается установка специального электротехнического оборудования для контроля показателей температуры и давления теплоносителя. Это дает возможность задавать требуемые параметры и включение/выключение обогревателей будет выполняться самостоятельно.

После изготовления и проверки котла можно начинать работы по подключению обогревательных батарей.

Электрический котел отопления – фото

Система отопления с котлом – фото

Видео – Электрический котел своими руками

Подключение

Как своими руками подключить электрокотел к системам отопления и водоснабжения?

Вот несколько возможных схем:

Так подключаются электрокотлы двухконтурные отопление — горячее водоснабжение. Два вывода используются для присоединения розливов отопления, два — для подключения к подпитке от ХВС и розливу горячей воды

Благодаря бойлеру косвенного нагрева вы можете использовать одноконтурный электрокотел для водоснабжения

У монтажа современных электрокотлов для нужд отопления есть пара тонкостей:

Настенные ТЭНовые котлы обычно комплектуются группой безопасности, циркуляционным насосом и расширительным баком, размещенными в корпусе прибора. Такая комплектация превращает котел в полноценную котельную: он подключается непосредственно к розливу отопления;

Полный комплект обвязки находится внутри корпуса котла

Компактные котлы (индукционные и электродные) поставляются без дополнительной комплектации. Их обвязка должна включать:

Где монтируются элементы обвязки:

1. Группа безопасности (воздушник, предохранительный клапан и манометр) — на выходе котла. Инструкция связана с тем, что именно там при остановке циркуляции в контуре быстрее всего растет давление;
2. Расширительный бак — в любой точке контура на удалении от циркуляционного насоса;
3. Насос — на обратке перед котлом, там, где температура теплоносителя минимальна. Чем ниже температура, тем дольше прослужат резиновые уплотнители и пластиковые детали прибора.

Циркуляционный насос установлен на обратке перед электродным котлом

Выбор оборудования для теплоснабжения бани

Конструкция банной печи

Современная печь для бани и отопления может быть нескольких видов. Но независимо от этого конструкция должна выполнять свои основные функции – нагрев парилки и теплоносителя в системе теплоснабжения.

Есть несколько возможностей на практике реализовать эту систему. Если в бане уже стоит кирпичная печь – можно выполнить ее модификацию. Для этого понадобится следующее:

• Адаптированный к топке теплообменник. Чаще всего это самодельная конструкция, изготавливаемая по заказу согласно расчетным размерам. Для этого применяют жаропрочную сталь толщиной не менее 2 мм;
• Газовая горелка. Ее размеры должны быть адаптированы к габаритам камеры сгорания печи для бани и отопления. В противном случае придется перестраивать конструкцию топки.

Лучше всего выбирать модели с модуляцией пламени, так как они могут плавно изменять мощность работы, тем самым регулируя степень нагрева каменки и теплоносителя.

Для полноценного отопления мансарды бани или второго этажа здания рекомендуется приобрести заводской газовый котел с теплообменным устройством. Такие модели характеризуются надежной работой, высоким показателем КПД и безопасностью.

Перед установкой газового отопления в бане предварительно рассчитывается мощность котла. Производители обычно указывают максимальный и минимальный объем парилки для каждой модели. Однако помимо этого нужно сделать водяное отопление в предбаннике и других помещениях. Поэтому к номинальной мощности следует дополнительно учитывать площадь всей бани. Учитывая хорошую теплоизоляцию можно воспользоваться формулой:

Где W – дополнительная мощность, Вт, Qб – общий объем бани, м³, Qп – объем парилки, м³.

Для примера рассчитаем дополнительную мощность комбинированной печи для отопления и парилки. Общий объем здания составляет 162 м³. Этот же показатель парилки равен 24 м³. Тогда требуемая дополнительная мощность будет следующей:

W=(162-24)*41=5658 Вт или 6 кВт.

Кроме этого при установке газового отопления бани нужно учитывать стоимость оборудования. Все зависит от выбранной схемы, мощности и бюджета.

Для зимнего отопления бани рекомендуется установка полноценной системы теплоснабжения. В особенности это актуально для регионов с низкой температурой в зимний период. Но кроме этого учитывают специфику монтажа отопительной системы.

Длина дымохода должна быть не менее 4 м. Только такой минимальный показатель может обеспечить нужный уровень тяги.

Это важно знать: главные характеристики

Ключевых характеристик у электрокотла две: мощность и вид нагревательного элемента. Почему так важна мощность?

Если ее будет недостаточно, то аппарат либо не сможет поддерживать желаемую температуру, либо будет работать беспрерывно. Для того чтобы избежать проблем, нужно выбирать электрический котел исходя из следующих данных.

Для обогрева 10 кв. м. площади, с высотой потолка менее трех метров, требуется 1 кВт энергии. Если в помещении плохая теплоизоляция лучше иметь пару кВт в запасе.

Вид нагревательного элемента также важен. В квартире, где вид теплоносителя неважен, устанавливают дешевые электрические котлы с ТЭНом. Но для помещений с низкой теплоизоляцией такой вариант не подходит. Здесь потребуется индуктивная модель, которая способна работать с антифризом.

Особенности настенных и напольных моделей

Котел электрический E-Tech напольный двухконтурный

По конструкции и внешнему виду различают котел электрический двухконтурный настенный и напольный. Настенные модели отличаются компактными размерами, небольшим весом и уменьшенными показателями по мощности (до 60 кВт), их крепят на стене или специальных стальных конструкциях, тем самым экономя полезную площадь. Напольные варианты более массивные, имеют мощность более 60 кВт и предназначены для отопления помещений с большой площадью.

Большим преимуществом является отсутствие необходимости пристраивать или выделять для их работы отдельное помещение, строить дымоход и организовывать специальную вентиляцию. Внешний вид любого современного устройства отличается эстетичностью и не портит общий интерьер помещения.

Алгоритм выбора электрических котлов для загородного дома

Котельная в загородном доме

При выборе энергосберегающего электрокотла для дома в первую очередь стоит обратить внимание на его мощность, которая напрямую влияет на размер обогревающей площади, потребление электроэнергии и экономичность устройства. Важен подбор оборудования по способу нагрева: в этом случае нужно определиться с личными предпочтениями и решить какие преимущества конкретного устройства будут приоритетными

Приобретение даже с большой скидкой котла электрического отопительного энергосберегающего с показателем мощности намного выше расчетной приведет впоследствии к большому расходу электроэнергии и, соответственно, к увеличению финансовых затрат

Важен подбор оборудования по способу нагрева: в этом случае нужно определиться с личными предпочтениями и решить какие преимущества конкретного устройства будут приоритетными. Приобретение даже с большой скидкой котла электрического отопительного энергосберегающего с показателем мощности намного выше расчетной приведет впоследствии к большому расходу электроэнергии и, соответственно, к увеличению финансовых затрат.

Если двухконтурный котел покупается в качестве вспомогательного варианта отопления, то стоит присмотреться к простым моделям с невысокой ценой. В случае его назначения на роль основного отопительного и нагревательного оборудования, то лучше всего выбрать вариант с большим количеством функций контроля, управления и регулирования. Такое решение приведет к значительной экономии средств.

Цена двухконтурного электрического котла зависит от показателя мощности, наличия элементов контроля, автоматики поддержания заданных параметров и безопасности, а также присутствия встроенного циркуляционного насоса и стабилизатора напряжения.

Чем больше таких систем, тем надежнее, эффективнее и долговечнее оборудование и выше его цена. Наличие функции самодиагностики в электрокотле для отопления частного дома, по отзывам владельцев, значительно повышает ценность и функциональность отопительного устройства. Она поможет установить причину неисправности или некорректной работы аппарата без присутствия специалиста.

Очень часто простой перезапуск без ремонта оборудования помогает привести все параметры в нужный режим работы.

Важное значение при выборе нагревательного прибора для отопления имеет состояние существующей в доме электрической сети. Подбор подходящего котла нужно производить с учетом этого фактора: существует возможность приобрести устройство для подключения в однофазную цепь с напряжением 220-240В или трехфазную с показателем 380В

Включение в сеть электрического потребителя с повышенной мощностью, значение которой превышает ее возможности, может вывести из строя не только защитную аппаратуру, но и проводку. Самым опасным вариантом станет возгорание кабеля и риск возникновения пожара в помещении.

Следует обратить внимание на возможность регулировки мощности, предпочтительной является покупка оборудования с многоступенчатым изменением показателя

Особенности эксплуатации

Принципы использования:

После подключения котла нужно выполнить пробный запуск системы, чтобы исключить возможные протечки в местах соединения труб.
Нельзя оставлять агрегат работать на максимальной мощности длительное время.
Если контролировать работу установки некому, лучше отключить оборудование.
При отображении ошибок на ЖК-дисплее необходимо полностью отключить установку, разобраться в проблеме.
Важно регулярно менять фильтры для очистки воды. В противном случае установка быстро выйдет из строя.. Электрические котлы быстро прогревают помещение

Главное выбрать оборудование достаточной мощности, правильно подключить его к подаче к системе воды, трубам отопления. Самостоятельной сборкой заниматься не рекомендуется

Электрические котлы быстро прогревают помещение. Главное выбрать оборудование достаточной мощности, правильно подключить его к подаче к системе воды, трубам отопления. Самостоятельной сборкой заниматься не рекомендуется.

Конструктивные особенности

Отопительный котел двухконтурного типа отличается простым устройством, хотя и выполняет функцию мини-котельной. Оба его контура могут работать как по отдельности, так и в паре, обогревая дом и обеспечивая горячей водой одновременно. Рассматриваемое оборудование состоит из следующих составляющих:

• теплообменника;
• бойлера;
• нагревательных элементов;
• расширительного бака;
• циркуляционного насоса;
• воздухоотводчика;
• предохранительного клапана;
• автоматики;
• блока управления.

Электрические двухконтурныеотличаются от одноконтурных моделей присутствием в конструкции встроенного бойлера.

По внешнему виду и основным конструктивным особенностям модели электрокотлов могут быть:

• настенными – компактными и сравнительно легкими;
• напольными – массивными, с высоким показателем мощности (более 60кВт).

Как видно из названия, отопительное оборудование первой группы монтируют на стенах или на специально установленных металлических каркасах. Вторую группу котлов располагают непосредственно на полу в специально отведенном месте. Следует отметить, что современные электрокотлы достаточно эстетичны и никоим образом не смогут испортить интерьер помещения.

По способу нагрева можно подразделить на три группы:

• ТЭНовые – высоконадежные, имеющие внутри емкости один или несколько нагревательных элементов в виде металлической трубки;
• электродные (или ионные)– прогревающие теплоноситель в процессе прохождения сквозь жидкую среду переменного тока. Они имеют возможность самостоятельного отключения при коротком замыкании, максимальном повышении температуры и уменьшении объема воды до критического показателя;
• индукционные – функционирующие благодаря катушкам индуктивности. Относятся к энергосберегающим устройствам.

Первый вариант относится к косвенному нагреву теплоносителя, а второй рассматривается как прямой нагрев.

По мощности электрические котлы, предназначенные для отопительных нужд, могут быть:

• однофазными (до 12кВт);
• трехфазными (более 12кВт).

Подбирать мощность рекомендуется при помощи специалистов, так как только они способны сделать грамотный расчет. Метод выбора котла по площади дома является неверным, так как кроме этого параметра учитывается и целый ряд других (толщина стен, количество проемов, ориентация по сторонам света и т.д.).

Как правило, бытовые отопительные агрегаты работают от сети 220В.