Электрическая система отопления частного дома схема

Электрическая система отопления частного дома схема

Если подключение загородного участка к централизованному газоснабжению невозможно по каким-либо причинам и в ближайшие годы как минимум не планируется, то для обогрева частных домов нередко используется отопление от электрокотла – решение имеет ряд преимуществ, хотя и не лишено недостатков.

Чтобы использование прибора было эффективным, важно грамотно подобрать электрооборудование и схему контура. Предлагаем разобраться в конструктивных и функциональных особенностях разных типов электрокотлов, а также оценить особенности различных вариантов подключения агрегатов к отопительной системе.

Для тех, кто планирует организовать обогрев жилья от электрического прибора, будет полезно узнать, как использовать двойной тариф с целью снижения платы за электричество.

Классификация оборудования и принцип работы

Электрокотел преобразует электрическую энергию в тепловую и в зависимости от особенностей конструкции может быть:

Независимо от вида современные модели снабжены термостатом, с помощью которого можно корректировать мощность устройства и степень нагрева теплоносителя.

Обычно есть и возможность получать сведения с внешнего датчика, чтобы контролировать температуру воздушной массы в конкретном помещении.

Устройство с нагревательным ТЭНом

Внутри емкости, предназначенной для воды, устанавливают нагревательные элементы – ТЭНы. Они могут быть выполнены в виде трубок или пластин. Чтобы регулировать степень нагрева, нагреватели включаются поочередно.

Вода поступает в бак, нагревается, затем передается на контур. По мере ее остывания или нагрева отдельные ТЭНы включаются или выключаются. Движением теплоносителя управляет встроенный циркуляционный насос.

Можно выбрать двухконтурные модели таких котлов, они подогревают воду не только для отопления, но и для водопровода. ТЭНовые устройства популярны за счет простой конструкции и относительно невысокой цены. При правильной эксплуатации они ломаются крайне редко.

Помимо воды в качестве теплоносителя применяются различные по концентрации антифризы или масляные составы. Но размеры у таких устройств обычно достаточно большие, что ограничивает возможности при выборе места для их установки. Со временем на ТЭНах оседает налет, периодически нагревательные элементы нужно заменять.

Электродный котел для отопления

Для нагрева здесь используется разница потенциалов на двух электродах и естественное сопротивление воды, возникающее благодаря растворенным в ней солям. Это компактные устройства, которые могут быстро нагревать небольшие объемы воды.

Встроенный циркуляционный насос здесь не нужен. Это простой прибор, который почти никогда не ломается. А если такое и случится, его не сложно отремонтировать. Цену на устройства этого типа можно назвать демократичной.

Но масло и антифриз для такого котла не подойдут, в качестве теплоносителя приемлема только вода, но не дистиллированная. Со временем электроды изнашиваются, растворяются в воде. Их нужно периодически заменять новыми элементами.

Прибор с индукционным нагревом

В таких котлах нагревательный элемент выполнен из диэлектрического корпуса с навитой на него катушкой и сердечником. Ток в катушке вызывает разницу потенциалов в сердечнике, который достаточно быстро нагревается. Тепловая энергия передается теплоносителю.

Это котел с высоким КПД и длительным ресурсом эксплуатации. Промышленные модели довольно дорогие, но при желании можно изготовить самодельный индукционный аналог. Подходит любой жидкий теплоноситель, а случаи поломок крайне редки.

Варианты подключения к отопительной системе

Электрокотлы используют в системах с жидким теплоносителем, который циркулирует по трубам.

Это могут быть традиционные радиаторные варианты:

  • с естественным движением теплоносителя;
  • с принудительной циркуляцией;
  • комбинированные варианты.

Кроме того, бойлеры успешно применяют в системах водяного напольного обогрева. Подойдут они и там, где сочетают радиаторы как основной источник обогрева и ТП в качестве дополнения к нему. При устройстве отопления на базе электрического котла следует подобрать подходящую схему.

Система естественного типа

Такая система работает на использовании способности воды расширяться при нагреве. Горячий теплоноситель стремится вверх, вытесняя остывшую воду из контура. Она возвращается в теплообменник, нагревается, замещает остывшую жидкость и т.д. Электрокотел в этом случае ставят в нижней части контура.

Реализация системы с естественной циркуляцией воды по контуру требует грамотного расчета и правильного монтажа.

Понадобится значительное количество труб определенного диаметра, которые должны быть уложены с нужным уклоном. Могут возникнуть проблемы, если понадобится отрегулировать мощность прибора и изменить уровень нагрева теплоносителя.

Контур с принудительной циркуляцией

Здесь движение горячей воды по трубам обеспечивает насос, подключенный к системе. Помимо него понадобится также мембранный расширительный бак и оборудование, обеспечивающее его функционирование: манометр, запорные краны и т.п.

Электрокотел ставят внизу, затем к системе подключают расширительный бак, после чего монтируют циркуляционный насос.

Контур этого типа менее чувствителен к характеристикам труб и радиаторов, что предоставляет широкие возможности для выбора подходящих комплектующих. Именно в таких системах можно использовать антифриз. Расширяются и возможности для регулирования температуры воды в контуре.

Комбинированный вариант системы

Такой контур выполняют изначально на основании тех же принципов, что и систему с естественным движением потока теплоносителя. Поэтому котел ставят в нижней точке, чтобы обеспечить свободное перемещение теплой воды.

Но систему дополняют расширительным бачком и циркуляционным насосом, чтобы присутствовала возможность принудительного перемещения теплоносителя. Это делают для того, чтобы можно было свободно выбирать режим функционирования отопительной системы.

Читайте также:  Как утеплить лоджию в кирпичном доме

Комбинированный вариант сочетает преимущества обоих описанных выше систем. Для работы циркуляционного насоса, с которым качество отопления обычно значительно выше, необходима электроэнергия.

Если ее поступление по какой-то причине прерывается, движение теплоносителя в принудительной системе прекратится, а вот в комбинированной – нет.

Вода продолжит двигаться по контуру естественным образом. Для обогрева в этом случае можно использовать альтернативный источник электроэнергии или другой вид топлива. Существуют варианты, позволяющие переключать систему с электрического на твердотопливный или газовый котел.

Водяной теплый пол

Этот тип автономного отопления, популярность которого стабильно растет. Он считается более экономичным в эксплуатации, чем радиаторные системы. Отопительный контур из узкой пластиковой трубы укладывают в стяжку под напольное покрытие.

Теплоноситель можно разогревать только до 26-28°С, чтобы обеспечить дом достаточным количеством тепла. Максимально допустимая температура составляет около 50°С, но такой сильный нагрев обычно не нужен. Для водяного теплого пола хорошо подходят котлы с ТЭНом, которые позволяют широко варьировать температуру воды.

Если предполагается с помощью этого же нагревателя обеспечивать водопровод горячей водой, придется брать модель с ТЭНом. В обвязку обязательно включают бойлер косвенного нагрева, чтобы вода в контуре ГВС была теплее, чем для отопления примерно на 15°С.

В электродных устройствах нагрев составляет обычно 60°С или больше. Их можно использовать для ТП, но понадобится дополнительный монтаж узла подмеса, чтобы остудить теплоноситель до приемлемого уровня.

Гидравлическая гребенка, содержащая такой узел, в любом случае понадобится для правильной установки отопления этого типа. Контроль нагрева выполняется с помощью термодатчика, определяющего текущую температуру теплоносителя.

Существуют модули автоматического управления, позволяющие дополнительно учитывать нагрев воздуха в комнате.

Чтобы теплый пол успешно функционировал, нужен еще ряд важных элементов. Например, труба для каждого отдельного контура должна быть цельной, никакие соединения не допускаются. Нужно тщательно рассчитать длину такой конструкции, учитывая схему укладки контура ТП.

Для этого можно использовать специальные формулы, чтобы выполнить расчеты вручную. Удобно применять калькуляторы, имеющиеся на профильных сайтах. После введения информации о площади, схеме и других характеристиках ТП программа выдаст необходимые сведения.

Обычно расчетную длину трубы немного увеличивают, чтобы иметь небольшой запас. Если она кажется слишком короткой, придется просто покупать новую. Для теплого пола нужна система фильтрации, чтобы теплоноситель был достаточно чистым.

Электрокотел и двойной тариф

Одна из значимых причин использования электрокотла для отопления – возможность использования двойной тарификации за использование электроэнергии. Снижение платы в ночной период позволяет заметно сократить расходы.

Понадобится приобрести и установить двухтарифный счетчик. Стоит отметить, что двухконтурные модели оборудования с ТЭНом подают горячую воду к разборному крану с характерной заметной задержкой. В результате часть тепла теряется, что снижает эффект от экономии электричества.

Имеет смысл дополнить такую конструкцию внешним теплоаккумулятором, способным длительное время сохранять высокую температуру подогретой воды. Такое устройство вполне эффективно при использовании двухтарифного счетчика.

Вода подогревается ночью, хранится в теплом виде и используется в течение дня, расход электроэнергии в дневной период снижается, как и счета за использованное электричество.

Выводы и полезное видео по теме

Порядок монтажа электрокотла:

Хотя использование электрокотла в качестве отопительного прибора считается слишком затратным, его достоинства очевидны. Такие устройства безопасны для людей и окружающей среды, работают в автоматическом режиме, доступны и просты в эксплуатации.

Если тип системы отопления выбран правильно, а все ее компоненты профессионально смонтированы, котел будет работать длительное время без лишних расходов.

Есть опыт использования электрического котла для обогрева жилья? Или хотите задать вопросы по теме? Пожалуйста, комментируйте публикацию и участвуйте в обсуждениях. Блок обратной связи расположен ниже.

Электроотопление – обогрев дома, квартиры, производственного помещения при помощи отопительных электроприборов. Характеризующийся большим многообразием применяемого оборудования данный недорогой вид отопления приобрел в последнее время большую популярность среди владельцев частных домов, квартир.

Плюсы и минусы обогрева дома электричеством

Основными преимуществами использования электрических отопительных приборов являются:

  • Простота и легкость установки – монтаж электрического отопительного оборудования может производиться лицами, не имеющими специального разрешения. Сам процесс установки требует минимальных навыков и знаний в области отопительных систем;
  • Безопасность – приборы электроотопления имеют надежную и простую защиту от короткого замыкания, перегрева, превышения параметров установленных настроек;
  • Невысокие первоначальные затраты – благодаря самостоятельной установке и относительно невысокой цене оборудования;
  • Надежность и бесшумность – отопительное оборудование данного вида имеет длительный срок эксплуатации, высокое качество изготовления;
  • Простота эксплуатации – регулировка и управление отопительными приборами имеет простой и понятный интерфейс;
  • Высокий уровень КПД – эффективность современных отопительных электроприборов составляет от 80 до 98-99%.

Недостатками применения отопительных электроприборов являются следующие:

  • Высокая стоимость оплаты за электричество – так как отопительное оборудование потребляет от 0,4-0,5 до 10 и более Квт электроэнергии в час, это приводит к ощутимым счетам за электричество;
  • Энергозависимость – при отключении электричества нагревательный прибор, следовательно, вся отопительная система перестает функционировать.
Читайте также:  Палитра цветов для дизайнера интерьера

Важно! Дешево обойдется обогрев дома электричеством людям, имеющим социальные льготные тарифы на электроэнергию (это ветераны ВОВ, многодетные семьи, Герои России и СССР, сироты). Также выгодно отапливать при помощи электроприборов небольшой дачный домик – не во всех дачных товариществах подведен газ.

Виды электрического отопления

В зависимости от применяемого теплоносителя, различают следующие виды систем электроотопления:

  • Водяное отопление с электрическим котлом – теплоноситель (вода, антифриз) нагревается в электрических котлах, после чего при помощи циркуляционного насоса попадает в подающую магистраль, распределяется по обогревающим помещения радиаторам. После радиаторов охлажденный теплоноситель возвращается по обратке назад в котел.

  • Воздушное отопление на электрических обогревателях – в таких системах роль теплоносителя выполняет воздух, нагреваемый до определённой температуры ТЭНами или металлическими поверхностями отопительных электроприборов.

  • Теплый пол на электрических элементах – заложенная под черновой пол трубка с жидкостью и греющим кабелем. Отопление помещений такой системой происходит за счет естественного перемещения нагретого воздуха от пола.

Какой вид отопления электричеством лучший

Выбор наиболее экономичного электроотопления зависит от назначения, площади обогреваемого помещения:

  • В качестве электрообогрева для дома, коттеджа, площадью 100 м кв., используют водяную систему электроотопления;
  • Для обогрева квартир в высотных домах применяют более удобные и экономичные приборы воздушного отопления;
  • Для обогрева небольших жилых помещений, площадью до 10-15 м кв., используют систему теплый пол.

Конкретно целесообразность применения того или иного отопительного оборудования рассчитывается для каждого частного случая отдельно.

Электрические котлы для водяного отопления

Электрокотлы по принципу действия подразделяются на ТЭНовые, электродные и индукционные.

Электрокотлы ТЭНовые

Котлы такого вида состоят из следующих частей:

  • Корпус;
  • Бак-теплообменник с 1-3 ТЭНами внутри и наружной теплоизоляцией;
  • Блок управления;
  • Датчики давления и температуры теплоносителя;
  • Труба подачи с группой безопасности;
  • Обратка с циркуляционным насосом.

Принцип работы такого котла заключается в нагреве теплоносителя при его контакте с поверхностью ТЭНов.

Электродные котлы отопления

Такие котлы состоят из:

  • Цилиндрического корпуса;
  • 1-3 электродов, подключенных к фазе электрической сети;
  • Подающего и обратного трубопроводов;
  • Циркуляционного насоса;
  • Разъемов для подключения нулевого провода и контура заземления, расположенных на внешней поверхности корпуса.

Нагревается теплоноситель в таком приборе за счет прохождения через его толщу переменного электрического тока.

Индукционные электрокотлы

Данный вид котлов, по сравнению с предыдущими, обладает самым высоким КПД, безопасностью и надежностью.

Состоят такие электрические отопители для дома из бака теплообменника, внутри которого расположен сердечник с индукционной катушкой (индуктор). При прохождении по катушке электрического тока образующиеся вихревые токи нагревают стенки бака, сердечник и сам теплоноситель. Для циркуляции теплоносителя бак имеет патрубки подачи и обратки, циркуляционный насос. Управление и настройка производятся при помощи электронного блока.

Стоимость различных видов электрокотлов

Стоимость современных электрокотлов составляет:

  • ТЭНовые – от 1 800 до 18 000-20 000 руб.;
  • Электродные – от 4 000-7 000 до 30 000 руб.;
  • Индукционные – 28 000-40 000 руб.

Более дорогие модели отопительных агрегатов подходят для обогрева больших коттеджей и производственных помещений, бюджетные – для небольших частных и дачных домов.

Отопление дома при помощи электрообогревателей

Для воздушного отопления применяются следующие электроприборы:

  • Воздушные конвекторы – приборы, состоящие из корпуса, внутри которого расположен ТЭН. При работе в конвектор поступает холодный воздух, нагревается ТЭНом и естественным путем выходит через распложенную в верхней части решетку. В зависимости от расположения, конвекторы бывают напольные и настенные.

  • Масляные обогреватели – обогрев помещения такими электроприборами происходит за счет нагревания герметичного корпуса (радиатора), наполненного маслом, расположенными внутри ТЭНами.

  • Керамические нагревательные панели – приборы, отапливающие помещения за счет конвекции теплого воздуха керамической поверхностью, нагреваемой расположенными под ней трубчатыми или плоскими электро генерирующими тепло элементами (ТЭНами, греющим кабелем).

  • Инфракрасные излучатели – обогреватели, отапливающие помещение за счет нагревания испускаемыми ими инфракрасными лучами находящихся в зоне действия прибора предметов с дальнейшей отдачей части тепла окружающему их воздуху. Классический прибор данного вида представляет собой корпус с кварцевой прозрачной трубкой, внутри которой расположена нагревающаяся и испускающая инфракрасные лучи спираль из нихромовой или вольфрамовой проволоки.

Как сделать водяное электроотопление экономным

Для того чтобы сделать электроотопление экономным, специалисты советуют:

  • Устанавливать котлы расчетной мощности, компенсирующей теплопотери всех частей конструкции;
  • При отсутствии в котле циркуляционного насоса в обязательном порядке производить его монтаж перед отопительным агрегатом в обратку;
  • Применять для внутридомовой разводки отопления трубы с внутренним диаметром не более 32 мм;
  • Использовать чугунные модели радиаторов;
  • Производить утепление наружных стен.

Схема электроотопления для частного дома своими руками

Основными компонентами классической схемы электроотопления частного дома, собираемой своими руками, являются следующие:

  • Котел;
  • Группа безопасности (манометр, воздухоотводчик, клапан сброса давления) на подаче;
  • Фильтр-грязевик и циркуляционный насос на обратке;
  • Расширительный бак на обратке.
Читайте также:  Сладкие пироги рецепты легкие с фото

При монтаже электроотопления своими руками с использованием дорогих котлов агрегат подключают к обвязке (отопительному контуру) без монтажа наружного насоса, предохранительных клапанов, расширительного бака, грязевого фильтра – данные элементы уже установлены внутри котла.

Таким образом, электроотопление дома при правильном подходе к выбору и монтажу оборудования и самой системы является хорошей альтернативой газовым и твердотопливным котлам.

Видео

Любой уважающий себя хозяин загородной недвижимости в скором времени задумывается о качественном обогреве своего жилья. К счастью, сейчас можно подобрать массу вариантов, которые максимально подойдут для конкретного типа сооружения. Но из-за климата и некоторых архитектурных особенностей частного дома не все варианты будут идеально подходить. Поэтому самым оптимальным способом является электрическое отопление. Схема электрического отопления дома очень проста, поэтому ее можно сделать даже самостоятельно.

Обогревать помещение электричеством можно по-разному. Есть два способа по обустройству обогрева частного дома:

  • с установкой промежуточного теплоносителя. Этот способ включает в себя систему с циркуляцией самого теплоносителя, при помощи которого разогревается котел до необходимой температуры. Работает котел, как известно, на электричестве. Необходимо иметь чертеж системы отопления.
  • с наличием прямой теплоотдачи. В этом случае используют специальное оборудование, которое преобразует электричество в тепло. В качестве оборудования могут быть разные обогреватели, специальные конвекторы и другая техника.


Стоит отметить, что отопление частного дома при помощи электричества очень эффективно. Из основных преимуществ можно выделить высокий уровень КПД, а также долговечность самой системы. Схема электрического отопления частного дома очень проста, поэтому монтировать ее очень просто. Также электрическая система очень удобна в эксплуатации и не требует постоянного ухода.

Профессионалы твердят, что схема электрического отопления частного дома очень безопасна.

Главным недостатком такой системы является высокая стоимость на электроэнергию. Но такую проблему можно быстро решить, установив на обогревательные приборы специальные регуляторы. Они будут выключать прибор после того, как он разогреет помещение до необходимой температуры. Также можно выставить специальный режим, чтобы прибор включался только в определенное время и не тратил лишнюю энергию. Такая схема электроотопления частного дома является наиболее экономной.

Основным препятствием перед установкой электрической системы отопления является недостаточно мощная линия. Поэтому схема отопления дома нуждается в предварительном расчете. Это очень просто сделать. Нужно измерить площадь дома и посчитать, сколько кВт уходит в час. В среднем для того, чтобы обогреть площадь 10 кв. метров нужно 1 кВт в час. Поэтому, если дом имеет большую площадь, то линия может не выдержать.

Также нужно учесть тот факт, что кроме отопительных приборов в доме постоянно включена и другая техника, которая дает определенную нагрузку на центральную линию.

Схема отопления дома должна быть максимально точно просчитана, поэтому, лучше всего пригласить профессионалов, которые установят отопление частный дом схема. Конечно, можно установить отопление дома своими руками схема которой будет рассчитана также самостоятельно, но для этого понадобятся немалые знания в этом деле.

Самым популярным способом при отоплении электричеством, является установка конвекторов. Конвектор представляет собой корпус из металла, в который встроенные термостат и другие элементы под аббревиатурой «ТЭНы». У каждого есть проводник повышенного сопротивления, который помещен в специальную оболочку из керамики. Эта оболочка надежно закреплена в корпусе из алюминия или стали. Благодаря прочной конструкции можно улучшить взаимодействия с воздухом, что существенно увеличит его нагрев.

Стандартная температура самих элементов в конвекторе колеблется от 100 до 60С. После того, как в работу включатся конвектора, начнется основной нагрев ТЭНов.

Если верить физике, то холодный воздух опуститься в низ, после чего пройдет через решетку и попадет в саму конструкцию, где нагревательные элементы разогреют его и поднимут вверх. Такой процесс повторяется много раз, за счет чего в доме будет нормальная температура. Если есть необходимость, то можно подключить вентиляторы, которые существенно ускорят нагревание помещения, если схема отопления дома установлена правильно.

Также можно воспользоваться напольным вариантом обогрева частного дома. Если есть такая система отопления в доме, схема потребуется обязательно. Для этого потребуются приборы, которые требуется установить под стены у окон и плинтуса. Такая схема подключения отопления дома не является сложной.

Несмотря на то, что такая конструкция намного меньше, чем настенные конвекторы, времени для полного нагрева воздуха в доме им понадобится меньше. Такие устройства имеют специальные термостаты, которые являются встроенными или выносными.

В этом случае воздух не будет пересушиваться, так как конструкции не предполагают сжигание воздуха, так как такая схема отопления дома наиболее эффективная. Расчет мощности приборов исходит из объема самого помещения. Таким образом, можно наверняка заявить, что конвекторы – это самая эффективная схема электроотопления частного дома. Благодаря конвекторам можно обустроить безопасный и экономный обогрев частного дома.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector