Электрические схемы котлов. Подключение электрического котла. Электросхема котла

Электрическая схема котла

В последнее время стоимость централизованного отопления растет месяц от месяца, а качество предоставляемых услуг не всегда соответствует установленным нормам. В качестве выхода из положения многие жители сделали для себя выбор в пользу индивидуального отопления, в основе которого лежит котел и независимая разводка труб по жилищу. Хозяева ставят перед собой цель получить как можно более дешевое отопление с максимальной эффективностью и теплоотдачей. На данный момент в этой связи все большую популярность набирают одно- и двухконтурные газовые котлы отечественного и импортного производства. Отдельного внимания заслуживает схема электрического отопления, но целью этой статьи является объяснить, как работает электрическая схема котла, работающего на газу.

Современный газовый котел – это сложное электротехническое устройство, способное с помощью подводимого газа нагревать проходящую через него воду, которая, проходя через радиаторы, будет не только согревать комнаты, но и поступать к кранам горячего водоснабжения. Газовые котлы, как известно, могут быть настенными и напольными, атмосферными и турбированными. В независимости, имеет ли оборудование один контур или два, любой из современных экземпляров снабжен довольно сложной электрической схемой, отвечающей за многие его функции. В этой статье мы рассмотрим основные его узлы, принцип их работы, предназначение и управление функциональными модулями и блоками. В окончании статьи мы приведем пример схемы электрического котла, который используется в качестве замены газовому оборудованию в регионах, где цена газа довольно высока.

Основные функциональные блоки котла

Перед тем, как приступить к описанию электрической схемы котла нам необходимо описать его основные функциональные блоки, а так же объяснить их предназначение и принцип работы. В качестве примера будем использовать известный и популярный газовый настенный котел Ariston модели City (для Италии) / Uno (для других стран) модификации 24MFFI. В данном случае 24 – это максимальная мощность подогрева горячей воды в кВт, M – комбинированная система отопления и приготовления горячей воды, FF – определяет наличие в котле закрытой камеры сгорания и применение дополнительного вытяжного вентилятора (котел турбированный), I – электронный контроль пламени горелки. Открыв переднюю защитную крышку котла, мы увидим:

1. Реле с датчиком, определяющее давление воздуха, которое отслеживает состояние вытяжной системы и, в случае изменения давления за пределы допустимых границ, электроника отключает подачу пламени на газовую горелку, а индикатор внешней панели сигнализирует об ошибке. Это устройство называют релейным датчиком тяги.

2. Вентилятор – собственно, основной элемент «турбированности» котла, который осуществляет принудительную вытяжную вентиляцию продуктов горения газа, а так же дает возможность прикреплять к котлу довольно длинную вытяжную трубу. Причем прошивкой главного управляющего процессора предусмотрен неотключаемый режим предварительного управления вентиляцией, когда перед воспламенением горелки включается вентилятор. Если с ним возникнут проблемы, котел уйдет в ошибку.

3. Датчик температуры на выходе основного теплообменника (NTC) – очень важный элемент в электрической схеме любого котла, который контролирует температуру воды, передает данные в виде изменения напряжения на нем электронной плате управления. С помощью этого датчика котел может поддерживать постоянную заданную температуру на выходе, а так же сможет оперативно отключить горелку в случае неисправности отопительного водяного конура или отсутствия минимального давления воды в системе. Данный датчик имеет отрицательную температурную характеристику. При температуре в 0 С градусов его контакты имеют сопротивление 27кОм, а при температуре + 80 С, сопротивление датчика уменьшается до 1,5 кОм. Таким образом, при увеличении температуры воды на выходе теплообменника, на плату поступает большее напряжение управления, которое котел отрабатывает, уменьшая степень горения пламени. Датчик температуры организует обратную связь по температуре воды на выходе.

4. Электронная плата – основной контролирующий и регулирующий узел работы газового котла. На процессор платы приходят все напряжения с установленных датчиков, а так же подключены регуляторы температуры, индикатор давления/температуры и кнопки управления котлом. Электронная плата является «мозгом» котла. Ее описание и принцип работы мы рассмотрим ниже.

5. Расширительный бак – включен в контур отопительной системы как элемент регулировки избытка воды в случае ее неизбежного расширения при нагреве. За счет применения расширительного бака давление системы остается стабильным вне зависимости от температуры. Максимальная температура воды не должна превышать + 90 С градусов, а давление в системе не выше 3 bar.

6. Датчик температуры воды (NTC), приходящей по «обратке» в основной теплообменник (втекающей воды). Благодаря этому датчику процессор знает, насколько открыть газовую горелку и увеличить подачу газа, чтобы достичь подогрева воды в теплообменнике до заданного уровня.

7. Основной теплообменник – представляет собой змеевик с радиатором из цветных металлов (из меди или алюминия), в котором происходит подогрев воды с использованием специальной газовой горелки (8), расположенной непосредственно под ним. В теплообменнике предусмотрены отверстия для установки температурных датчиков 3 и 6.

8. Газовая горелка – управляется газовым клапаном, который представляет собой сложное устройство с управляемым процессором газовым портом. Газовый клапан состоит из: 1 основного газового порта, 2 управляющего порта, 3 модулятора давления газа (датчика, фиксирующего давления газа в системе). Газовый клапан - это очень сложное устройство, отъюстированное на заводе изготовителе. Его ремонт и настройка должны осуществляться только опытным и подготовленным специалистом.

9. Привод трехходового клапана – представляет собой 3-х выводное электромагнитное реле, которое переключает ход протекающей подогретой воды либо в отопительную систему, либо на кран горячей воды. Из-за ее плохого качества 3-х ходовой клапан часто ломается, в результате чего перестает работать отопление или из горячего крана течет холодная вода. Таким образом, происходит реализация и отопления, и подогрев горячей воды с помощью одного контура подогрева (котел одноконтурный).

10. Циркуляционный насос – производит прокачку воды по отопительной системе. Такие насосы так же устанавливают в газовые котлы Ferroli, Immergas, Hermann. Со временем, из-за старения и качества воды «мокрый» ротор насоса имеет свойство подклинивать, поэтому на его передней части предусмотрен винтовой болт, под которым присутствует сам ротор, который можно провернуть отверткой и осуществить принудительный пуск. Данная заглушка предназначена для спуска воздуха из жидкой роторной камеры. Подклинивание насоса с уходом котла в защиту из-за перегрева теплообменника – второй признак того, что котел и, собственно, сам насос нуждается в чистке и ревизии. Первым признаком является ухудшение обогрева помещения котлом, в результате чего владелец вынужден увеличивать температуру регулятором.

Кроме указанных элементов в процессе розжига особую роль играет генератор искры со специальным трансформатором зажигания. Генератор искры работает совместно с газовым клапаном и является неотъемлемой его частью. Он состоит из: 1 – вывода, подсоединенного к электроду розжига, 2 – крепление к датчику протока с заземляющим контактом, 3 – защищенным гнездом для подключения переменного сетевого напряжения 220 В.

Датчик протока воды – крепится за генератором искры и трансформатором зажигания непосредственно в систему ГВС. С помощью этого датчика система определяет наличие движения воды, а так же осуществляется контроль работы циркуляционного насоса. Как правило такие датчики бывают двух типов. Дешевые датчики имеют магнитный поплавок с герконом. Более дорогие модели – вентилятор и датчик Холла. Дорогие датчики могут определять не только наличие потока воды, но и ее скорость.

Электронная плата управления и электрическая схема котла

Электронная плата управления

Как мы уже говорили, плата управления осуществляет полный контроль и управление всеми режимами и функциями нашего котла. В основе ее работы лежит фирменный микропроцессор, который управляет работой всей электронной части и память Atmel 93C56WP, в которую зашита прошивка котла. Блок питания аналоговый, со стабилизацией напряжения на «кренках». Он не имеет защит от перегрузки и превышения лимитов напряжения питания. Именно поэтому стоит заранее побеспокоиться о специализированных сетевых фильтрах и барьерах. Это же утверждение касается любого другого котла. Для управления прессостатом, трехходовым и газовым клапаном, используются электромагнитные реле на 33 вольта. Утеря контроля пламени – основная болезнь этой модели. В этом случае необходимо проверить радиоэлементы, которые относятся к этой функции, а особенно неполярный конденсатор C903 на 0.1 мкФ х 275В (на рисунке внизу синий). Так же необходимо проверить рядом стоящие транзисторы, оптрон cny17-3 и обрыв резисторов мощностью 1 Вт. Так же можно воспользоваться схемой ниже. В различного рода проблемах часто бывают виноваты сами управляющие реле (при включении/выключении режимов котла они должны тихо щелкать), а так же микросхема ULN2003N, в которой находятся 7 ключей Дарлингтона. Сигналы с микропроцессора приходят на микросхему, усиливаются ею и передаются на реле.

Электрическая схема котла

Электрическая схема котла состоит из обозначения основных блоков электронных плат и радиоэлементов на них, которые участвуют в работе, настройке и управлении газовым котлом. На рисунке ниже:

А – регулятор температуры котла (по паспорту переключатель зима - лето), а по сути, переменное сопротивление, варьирующее напряжением управления.

B – кнопка сброса ошибки и перезапуска котла (Reset).

С – включение/выключение котла (Power).

D – кнопка включения режима комфорта.

E – сопротивление, регулирующее температуру горячей воды в кране.

F, G, H, I – светодиоды - индикаторы контроля работы или неисправности оборудования.

J – гнездо для подключения внешнего таймера

K и L – реле подачи питания на насос и трехходовой клапан соответственно.

M и N – реле управления вентилятором и газовым клапаном.

O – разъем подключения пульта управления.

P, Q, R, S – перемычки, которые устанавливают мощность искрообразования, задержки воспламенения, выбор температурного режима и плавного воспламенения с максимальной мощностью.

T – специальный двухпроводный разъем, позволяющий подключить внешний термостат для поддержания заданной температуры в точке расположения термостата.

U – питающий трансформатор, являющийся составной частью бока питания электронной схемы управления котлом.

А11 – датчик наличия пламени

Разъем CN301 содержит контактную колодку A02 – A05, к которой подключаются газовый клапан, привод трехходового клапана, циркуляционный насос, трансформатор розжига.

К разъему CN201 (контакты А06 – А10) подключаются температурные датчики подачи и возврата воды, датчик дымохода (прессостат), датчик протока воды, модулятор.

Перемычка CN102 в положении А позволяет настроить регулятором температуры отопления мощность воспламенения горелки котла при использовании разного газа (сжиженного или газообразного) с различной калорийностью. Во время настройки красный индикатор будет мигать. Настройка подразумевает регулировку давления газа. Согласно заводским настройкам она соответствует 60% от общей мощности котла.

CN101 в положении А отключает задержку воспламенения, в положении B – задержка на 2 минуты.

CN104 – устанавливает пределы потенциометра температуры отопления. В положении А это 38 – 44 градуса, в положении В это 42 – 82 градуса.

CN100 производится настройка максимальной мощности отопления и воспламенения.

Конечно, приведенный котел Ariston UNO 24MFFI далек от эталонного примера, однако он в большей части раскрывает суть работы многих настенных газовых котлов. О принципе работы котла, его функциональности можно более подробно узнать из сервисной инструкции, которую можно скачать в интернете.

Принцип работы и электрическая схема котла, работающего на электричестве

Судя по названию, становится понятно, что основным источником энергии для такого котла является электричество. Основным нагревательным элементом электрического котла является нагревательный элемент или ТЭН. Визуально такой котел ничем не отличается от обыкновенного газового котла, однако, принцип его работы полностью другой. Использование электричества позволяет удешевить его внутренний конструктив, но отказаться от основных датчиков температуры невозможно, поскольку это в значительной степени увеличит его аварийность. Именно поэтому в электрическом котле присутствует не менее сложная система электронного управления и стабилизации мощности ТЭНа. Электрический котел состоит из:

1. Воздушного автоматического клапана, стравливающего воздух и защищающий от «завоздушивания» системы.

2. Ограничителя температуры, защищающего систему котла и внутренние радиаторы помещения от перегрева.

3. Электронного пульта управления – представляющего собой специальную схему гибрида ПИД регулятора, анализирующую данные от различных датчиков котла и поддерживающую постоянную установленную температуру, а так же регулятора мощности. В самом простом варианте это тиристорная схема. В нашем случае это отдельная плата.

4. Управляемый электронным пультом управления регулятор мощности.

5. Термобак, в который встраивается нагревательный элемент. Производится из малоокисляемых цветных металлов.

6. Циркуляционный насос с «мокрым ротором» - нагнетает давление горячей воды в системе.

7. Водный узел – используется в связке с платой управления для подачи сигнала о достаточном давлении в системе и наличию циркуляции воды для подачи напряжения на ТЭНы.

8. Манометр – отображает текущее значение давления в системе.

9. Сбросовый клапан безопасности – в случае превышения критического давления (обычно более 3 бар) открывается и сбрасывает излишки воды в системе.

Данные котлы имеют высокое энергопотребление до 15 кВт. Поэтому их применяют большей частью для больших помещений и подключают к трехфазной сети переменного тока. На рисунке ниже представлен пример подключения электрического трехфазного котла.

elektronika-muk.ru

Электрические схемы котлов. Подключение электрического котла

Уважаемые посетители!!!

В данной теме будут рассмотрены:

• электрические схемы котлов;
• возможные причины поломки котлов и способы их устранения,

также будут рассмотрены варианты подключения электрических котлов для:

• двухпроводной однофазной сети;
• четырехпроводной трехфазной сети с нулевым проводом.

ЭВАН С1-30

Для двух способов подключений необходимо знать, что при подключении какого либо электрооборудования, а речь у нас идет об электрокотлах, которые приравниваются к этой категории, — подключение выполняется с заземлением.

В этой теме, заземлению подлежат корпуса электрический котлов.

Зачем это необходимо учитывать? — Затем, что в случае пробоя изоляции фазы проводника на металлические части корпуса и случайном  прикосновении  человека к корпусу электрического котла,- уменьшается потенциал тока в теле человека.

Подключение электрического котла

Далее, подключение электрических котлов как к двухпроводной однофазной сети так и к четырехпроводной трехфазной сети с нулевым проводом,- выполняется с обязательным подключением через устройство защитного отключения \УЗО\.

Замена ТЭНа

Замена ТЭНа и других элементов,  а также, диагностика для установления причины неисправности,- проводится пассивным способом при отключенном электрооборудовании от внешнего источника переменного напряжения.

Самостоятельно такой вопрос не решается если Вы не являетесь электриком и работы такие выполняются соответственно при наличии знаний нормативных документов \группы допуска по электробезопасности\.

Так какая необходимость в этих подробностях? — Спросите Вы, если в том или ином случае неисправности, можно вызвать непосредственно самого электрика.

Ну скажем так,- знания по электрике и электротехнике лишними для Вас не будут.

Подключение электрического котла

Рассмотрим подключение электрического котла ЭВАН С1-30 к четырехпроводной трехфазной сети с нулевым проводом.

рис.1

Пятый проводник РЕ в схеме рис.1 является заземляющим и соединен с корпусом электрического котла ЭВАН С1-30.   Читаем схему соединений:

В электрическом котле установлены так называемые шины, сетевой кабель со штепсельной вилкой соединен с шинами \N, А, В, С \.   От шин, три фазы \А, В, С \ имеют разветвление.  Одно ответвление фаз \А, В, С \ подключены к первым контактам ТЭНов двух блоков.

Второе ответвление  от этих же четырех шин, через пускатель соединены ко вторым контактам ТЭНов двух блоков.

Здесь следует учитывать, что для каждого отдельного блока с ТЭНами, каждый отдельный ТЭН  подключен с фазными проводами  следующим образом:

• первый ТЭН \С-А\;
• второй ТЭН \А-В\;
• третий ТЭН \В-С\.

Фаза \А\ и нулевой провод \N\ от шин подключены к пульту управления.  В своем сочетании, пульт управления подключен к напряжению \220 В\, проводники от пульта управления соединены:

• с насосом;
• с датчиком температуры воздуха;
• с датчиком терморегулятора;
• с термовыключателем \с самовозвратом\.

Пульт управления состоит из элементов электроники, которые в схеме не указаны.

Для элементов электроники проведение диагностики изложены в этом блоге.

После проведения ремонта по замене той или иной детали по электрике:

• блока с ТЭНами;
• термовыключателя с самовозвратом

и других деталей состоящих в электрической цепи, необходимо, перед подключением электрического котла к внешнему источнику переменного напряжения,- проверить электрическую схему котла на сопротивление.  Диагностика сопротивления в электрической цепи данной схемы проводится либо прибором \омметр\ либо прибором \мультиметр\ с соответствующей функцией.

Если в результате измерения сопротивления прибор будет указывать на нулевое значение,- в этом примере следует пересмотреть выполненные Вами соединения.  Показатель нулевого числа сопротивления указывает на КЗ \короткое замыкание\ в электрической цепи.

Рассмотрим следующую электрическую схему для двух типов котлов  \ЭПО-7,5\ и \ЭПО-9,45\.  Приведенная электрическая схема \рис.2\  идентична и различие здесь составляет лишь в мощности электрических котлов.  Прослеживаем схему соединений:

рис.2

Данные типы электрических котлов подключаются к двухпроводной однофазной сети.   Провод заземления \РЕ \ соединен с  блоком ТЭНов  и с корпусом электрического котла.  Фазный провод  от фазной шины  в этой схеме имеет разветвление, один провод с фазным потенциалом поступает на пульт управления и с пульта управления соединен к первым контактам  ТЭНов,

 второй провод с фазным потенциалом через пускатель поступает на электроприбор ТЭНов, также от пускателя провод с фазным потенциалом в последовательном соединении через выключатель соединен с платой управления.  Плата управления имеет соединения:

1. с датчиком температуры воздуха;
2. с температурным реле ТЭНов;
3. с датчиком терморегулятора

Нулевой провод имеет последовательное соединение:

1. с пускателем;
2. с платой управления;
3. со вторыми контактами ТЭНов.

Схема подключения электрического котла \рис.3\ предназначена для двухпроводной однофазной сети.  Мощность электрических котлов для данной схемы составляет  5-6 кВт.

рис.3

Фазный провод от шины в последовательном соединении через пускатель,- соединен с первым контактом ТЭНа.   Нулевой провод от шины соединен со вторым контактом ТЭНа.  От фазной и нулевой шины питание поступает на пульт управления.  Пульт управления

имеет соединения:

1. с насосом;
2. с датчиком температуры воздуха;
3. с датчиком терморегулятора;
4. с термовыключателем \с самовозвратом\.

Защитный проводник РЕ соединен с корпусом электрического котла.

Электрические котлы   своего различия в электрических схемах имеют незначительное.

Расчет силы тока

УЗО подбирается с учетом силы тока.   Подставляем значения по формуле мощности,

два значения по формуле у нас известны — это мощность электрического котла и напряжение.  Отсюда мы можем найти значение силы тока.

Результат силы тока Вам известен, остается лишь подобрать устройство защитного отключения исходя из расчетного значения силы тока.

zapiski-elektrika.ru

Схема подключения электрокотла в доме

Электрокотел: схема подключенияОтопление частного дома твердым топливом, если отсутствует газоснабжение, является не самым лучшим вариантом, ведь это хлопотно и накладно. В таких случаях чаще всего выбирают электрический котел для отопления дома.

Схема подключения электрокотла.

Данный выбор обуславливается тем, что варианты электрического отопления обладают огромным количеством преимуществ, таких как высокие показатели безопасности, невысокая стоимость и не очень сложное подключение.

Современные электрические котлы отопления не имеют источника открытого огня, не выделяют вредных отходов сгорания, и им даже не нужен дымоход. Это значительно снижает не только трудозатраты, но также и расходы на установку подобного отопительного оборудования.

На сегодняшний день цены на электрокотлы отопления не очень высоки и вполне доступны, и при желании можно выбрать устройство, полностью подходящее запросам вашего дома.

Стоит отметить, что электрокотлы в работе не только просты в управлении, но и почти бесшумны. Еще их отличает высокий КПД, который достигает в некоторых устройствах 98% и полная автоматизация.

Как правильно выбрать электрический котел?

Выбирая двухконтурные и одноконтурные электрокотлы для своего дома, требуется учитывать многие характеристики.

В первую очередь, необходимо ориентироваться на мощность устройства, а затем выбирать мощность радиаторов для каждой комнаты.

Схема устройства электрического котла.

Основная проблема, сопровождаемая расчет электрокотла для отопления квартиры или частного дома, помимо стоимости электроэнергии, это большая нагрузка на электрическую сеть. В небольших населенных пунктах, как правило, в среднем на 1 дом выделяется 3 кВт электроэнергии, этого недостаточно, для того чтобы подключить электрокотел.

Именно мощность электрокотла наиболее важна. Она определяет эффективность функционирования системы автономного отопления дома. Однако и здесь имеются некоторые особенности. К примеру, отопительный котел с излишней мощностью может явно перерасходовать энергию, а недостаток мощности не позволит достичь нужной температуры в доме. При подборе мощности электрокотла, требуется схема, необходимо учитывать значения удельных теплопотерь строения за время отопительного периода. Подобные расчеты достаточно сложны и содержат большое количество составляющих, однако в некоторых случаях проводится их упрощенная схема. В подобных случаях учитываются всего 2 параметра — удельная мощь отопительного котла и отапливаемая площадь.

Как подключить электрический котел к системе отопления?Если котел уже успешно выбран и приобретен, следует правильно подключить его к системе отопления. В этом может помочь следующая схема:

Принципиальная схема для подсоединения электрического котла к системе отопления достаточно проста и включает в себя котел с датчиками температуры на трубопроводах, радиатор отопления, запорные и сливные вентили, фильтр, оснащенный циркуляционным насосом, и расширительный бак.

Схема работы электрического котла.

Электрический котел характеризуется, как правило, наличием автоматических предохранителей, защищающих систему при электрических перегрузках. Помимо этого, автоматика здесь также контролирует температуру теплоносителя. При этом датчиками фиксируются колебания и приводятся к требуемым параметрам.

Если планируется подключение котла в отопительную систему, зачастую это мотивируется тем, что подобные устройства с легкостью переносят отключение электричества до 6 месяцев. Это является действительно хорошим вариантом в случае нерегулярного использования системы или при перебоях с поступлением электроэнергии, необходимой для производства тепла.

Стоит учесть, что почти все электрокотлы достаточно чувствительны к перепадам напряжения в сети и поэтому требуют обязательной установки стабилизатора.

Монтаж электрического котла своими руками

Схема устройства электрокотла.

В настоящее время для человека мастерового, монтаж электрического котла своими руками вполне доступен, причем оформление документации по сравнению с газовыми аналогами происходит значительно проще.

Процесс монтажа электрокотла начинается, как правило, с разметки и установки. Расположение котла очень важно. Его надо постараться расположить подальше, а лучше отдельно от системы водопровода.

В случае протечки может возникнуть опасность короткого замыкания. Не менее важна и теплоизоляция помещения, в которой планируется установка электрокотла. Большинство домовладельцев рассуждает, что если котельная редко посещается, то ее отделка не обязательна, и глубоко заблуждаются. На голых кирпичных стенах, как и на металле, образуется конденсат, и никто не может предсказать, куда упадут капли… Монтаж также не менее важен. Так, настенный электрический котел монтируется посредством закрепления анкерными болтами или дюбелями.

Котел необходимо закрепить ровно как по вертикальной, так и по горизонтальной плоскости. Если модель электрического котла напольная, ее необходимо определить на специальную подставку.

После окончания установки электрокотла, следует приступать к его подсоединению к системе отопления на переходниках и муфтах. Для перекрытия воды применяют шаровые краны или другую запорную арматуру.

В момент подключения электрокотла, вода в системе отопления обязательно должна быть перекрыта. После того как котел подсоединен к системе отопления, следует приступать к электрической части.

Для этого потребуется установить отдельный автоматический выключатель, УЗО необходимых номиналов в целях защиты от короткого замыкания и утечки токов на землю. Заземление для электрического котла с системой отопления должно быть обязательно! Необходимо учесть, что сечения проводов подключения котла должны быть подобраны, учитывая рекомендации производителя, в соответствии с мощностью, потребляемой котлом.

Схему соединения нужно выполнить грамотно, кабели убрать в кабельканалы, установить защитный кожух, а сам котел необходимо надежно закрепить к стене. Набирать воду и проверять работу электрокотла разрешается лишь после подключения котла к электропитанию.

Изготовление электрокотла для отопления своими рукамиУ некоторых домовладельцев установлены электрокотлы, сделанные своими руками.

Если поставлена задача соорудить электрокотел для отопления своими руками, сначала стоит оценить свои умения и силы. Ведь электрический котел может стать причиной возникновения пожара как из-за неаккуратного монтажа, так и вследствие непродуманного расположения системы отопления и из-за неграмотной эксплуатации.

Не стоит забывать и о постоянном контроле, который требует над собой электрический котел. Установив автоматику, большинство уверены в ее надежности, что само по себе легкомысленно. Ни одна, даже самая надежная автоматика не способна заменить механического контроля.

Важно помнить, что абсолютно любой материал, будь то металл, резина или пластик, имеет свой век. Первый подвержен коррозии, второй высыхает, а третий теряет свои эластичные характеристики. По этой причине контроль работы системы обязательен, особенно это важно, если речь идет об отоплении при помощи электрокотла деревянного дома.

Чаще всего изготовление электрокотла своими руками — для большинства задача невыполнимая, да и в финансовом плане вряд ли будет выигрышной. С данным заданием способен справиться лишь тот, кто знаком со сварочными работами.

Важной составной частью электрокотла является ТЭН, который трансформирует электрическую энергию в тепловую. Сам котел изготавливают в основном из какой-либо емкости, например из металлической трубы и дополнительного оборудования (различных регуляторов и датчиков), облегчающих его эксплуатацию.

Домашние мастера используют различные варианты конструкции электрического котла. Однако самый простой — это монтаж ТЭНа в систему отопления, то есть изготовление своеобразного мини-котла с достаточно неплохой эффективностью. Главное, что учитывается в данном случае, — это труба, в которую вмонтирован ТЭН, должна являться съемной и быть в диаметре немного больше, чем остальные трубы. Данная труба должна быть съемной, для того чтобы можно было, в случаях если ТЭН сгорает, проводить ремонтные работы.

Для того чтобы обогреть небольшой домик в 3 комнаты, будет достаточно трубы диаметром в 219 мм и длиной полметра. Данную трубу нужно герметично заварить стальными крышками с двух сторон. В верхней необходимо сделать отверстие для отопительной отводной трубы для горячей воды, по которой она и будет течь к радиаторам. В нижней части котла с боку нужно сделать такое же отверстие, куда подсоединить трубу с охлажденной водой.

В таком случае рекомендуется применять ТЭН мощностью в 1 кВт, работающий от напряжения 220 В. Сам ТЭН необходимо монтировать либо сбоку от патрубка с противоположной стороны, куда будет поступать охлажденная вода, либо в нижнюю крышку электрокотла.

Стоит учесть, что второй вариант менее надежный. Описанные конструкции могут вполне работать круглыми сутками. Это будет возможно при установке в систему дополнительного автоматического оборудования.

Автоматика будет экономить электроэнергию, а регуляторы — защищать электрокотел от перегрева.

1poteply.ru

схема электрического котла, чертежи и принцип работы, автоматика для отопления

Современные отопительные устройства представляют собой достаточно простую конструкциюСистеме отопления отводится одно из основных вниманий при эксплуатации и строительстве частного дома. Эффективность ее работы зависит от многих факторов: от хорошо продуманной схемы расположения элементов и их качества, типа и вида котла, его мощности. На рынке представлено огромное количество отопительных котлов, среди которых почетное место занимает электрокотел. Обычно котел – это дорогое устройство, однако можно сэкономить на целом ряде опций, без которых ваша система отопления будет прекрасно функционировать, и сделать электрический котел своими руками.

Купить готовый или сделать электрический котел своими руками

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

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

Основные виды отопительных котлов:

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

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

Несколько секретов: как сделать электрокотел

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

Условия, влияющие на конструкцию отопительного котла:

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

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

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

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

Конструктивная схема электрокотла

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

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

Конструкция электрического котла:

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

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

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

Электрика и автоматика для электрокотла своими руками

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

Устройство электрощита:

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

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

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

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

Как произвести ремонт электрокотла своими руками

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

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

Порядок действий при замене ТЭНа:

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

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

Как сделать электрокотел своими руками (видео)

Какой бы вид котла вы не выбрали, необходимо обязательно руководствоваться не только здравым смыслом при его изготовлении, но и соблюдать требования правил безопасности, а также придерживаться стандартов, которые действуют в отношении выбранной категории отопительных приборов.

Добавить комментарий

teploclass.ru

Схемы подключения и обвязки газового и электрического котла отопления.

Схемы подключения и обвязки газового и электрического котла отопления.

В данной статье подробнее остановимся на таком важном вопросе, как схема подключения котлов. Его важность обуславливается тем, что именно от правильности схемы подключения будет зависеть эффективность, удобство и безопасность работы современных одноконтурных и двухконтурных котельных систем, устанавливаемых в жилых домах, квартирах, офисах и т.д. Информация относится к подавляющему большинству современного оборудования, включая модели производителей Baxi (Бакси), Ferroli (Ферроли), Viessmann (Висман), Rinnai, Аристон, Бош, Юнкерс, Вайлант, Альфа Колор, Навьен, Купер, Эван, Китурами, ДКВР, КВГМ, КМЧ, Стропува и т.д.

Котельное помещение

В идеале, котельное оборудование должно располагаться в отдельном помещении, на некотором удалении от жилых комнат. Это объясняется вопросом элементарной безопасности. К примеру, газовое оборудование по определению взрывоопасно, поэтому, чем дальше оно будет находиться от жилого дома, тем лучше. Удаленность не повлияет на общую схему обустройства отопления. Если у вас нет полноценного свободного помещения, можете обустроить котельную в подвале или в подсобке. Здесь же можно установить специальные датчики, объединенные в группу безопасности оборудования. Если вы собираетесь произвести монтаж оборудования в отдельном помещении, оно должно быть просторным, хорошо вентилируемым (желательно наличие вытяжки) и имеющим прямоточный дымоход, как для кирпичной печи. Для более точной работы оборудования в помещении должен соблюдаться правильный влажностный и температурный режим.

Особенности установки

Установка напольного оборудования происходит на негорючую подставку с диаметром не больше размера корпуса устройства. Как вы понимаете, пол должен иметь идеально ровную поверхность. В случае с навесными (настенными) котлами, нужно проследить за тем, чтобы устройство не касалось стены. Аппарат должен находиться на некотором удалении от нее. Для бытовых котельных систем обязательно наличие таких комплектующих, как термометр, манометр, аварийный термостат, предохранитель, переключатель мощности. Такие производители, как Имергаз, Данко, Оазис, Атмос, Каракан, Дымок, Ардерия, Скат, Дон, Очаг, Сигнал, Атон, Руснит, Будерус, Галан и Протерм включают все вышеперечисленное в комплект, хотя проверить комплектацию перед покупкой все же не помешает.

Принципиальная схема подключения

Существует так называемая «принципиальная» или общая схема подключения отопительных котлов, актуальная для всех видов отопительного оборудования, включая твердотопливные (угольные, дровяные, пеллетные, пиролизные) системы, устройства на жидком топливе (масляные, водяные, дизельные), конденсационные, жаротрубные и барабанные паровые аппараты, электрокотлы, индукционные устройства длительного горения, пищеварочные модели и т.д. Она достаточно проста: котел, температурные датчики на трубопроводах, отопительный радиатор, сливные и запорные вентили, фильтр с насосом циркуляционного типа, утилизатор, расширительный бак. По желанию в типовую схему может включаться водогрейный бойлерный аппарат (включение бойлера особенно актуально для бани). В то же время, для каждой разновидности котельных устройств существуют свои функциональные особенности, которые нужно учитывать при монтаже.

1. Электрическое оборудование

Электрическая схема электрического котла предусматривает оснащение автоматическими предохранителями, надежно защищающими систему при токовых перегрузках, плюс заземление. Также, автоматика должна следить за температурой теплоносителя, контролируя его перегрев или остужение. Все колебания фиксируются контролирующими датчиками, после чего приводятся к нормативным параметрам при необходимости.

2. Газовое оборудование

Здесь также нет ничего сложного. Подключение происходит с помощью разборных соединений. Это в значительной степени облегчает процесс демонтажа, а также замену запчастей или полноценный ремонт. Если возникает необходимость перекрыть воду в системе, используются шаровые краны, которые можно установить своими руками. Перед гидравлическим насосом располагаются фильтры, очищающие воду и защищающие внутренние поверхности теплового газогенераторного котла и труб от отложений сторонних соединений (окалины, соли и т.д.). Стоит уделить повышенное влияние моменту присоединения газопровода, особенно что касается жесткости трубы. Процесс подключения осуществляется с помощью металлической трубы плюс паронитовая прокладка, которая, в отличие от резиновой прокладки, не будет оказывать влияния на диаметр газовой трубы. Только такая схема газового котла является единственной правильной с точки зрения безопасности и предписаний службы газоснабжения.

Требования к установке и подключению газового котла

3. Схема 2 котлов

Схемы идентична предыдущей, с той лишь разницей, что определенные элементы нужно использовать дважды. Монтажный процесс с параллельным подключением значительно упрощается, а каскадное соединение становится намного более эффективным. Стоит отметить, что котлы должны относиться к единому типу. Например, система объединяет два устройства на твердом топливе, на дровах, на опилках, на отработке (на отработанном масле) и т.д.

Схема подключения отопительного котла с естественной циркуляцией

1. Комнатный терморегулятор.2. Расширительный бак.3. Радиаторы.4. Отопительный котел.5. Подпитывающий контурный кран.

Схема подключения отопительного котла с принудительной циркуляцией

1. Комнатный терморегулятор.2. Автовоздушник, манометр, предохранительный клапан.3. Радиаторы.4. Отопительный котел.5. Закрытый расширительный бак.6. Циркулярный насос.7. Контурный кран подпитки.8. Насос для защиты от конденсата.9. Обратный клапан.10. Системный термостат.

Это руководство дает вам общую информацию о методике подключения котельных устройств к отопительной системе. Более подробную информацию вы сможете найти в чертежах и инструкции по установке, прилагающихся к оборудованию. Многие модели имеют схожие структурные схемы котла отопления, но есть и различия. Например, электродные котлы, использующие химически агрессивный электролит в качестве теплоносителя, могут монтироваться не во всех системах отопления. Электролит будет разрушать резиновые уплотнения, оцинковку, чугун, вследствие чего вся система (включая водотрубный канал), должна быть переделана под теплоноситель.

Принципиальная схема отопления децентрализованного типа

При выборе системы отопления для жилого помещения, предстоит решить для себя вопрос, какая циркуляция будет характерна для выбранной схемы. Доступны варианты с принудительной и естественной циркуляцией. Также, необходимо сделать выбор в пользу разводки на первично-вторичных кольцах или классического коллекторного варианта.

1. Естественная циркуляция

Данным тип системы не может регулироваться в автоматическом режиме. При ее выборе необходимо устанавливать трубы значительного диаметра, что повлияет на общую стоимость обустройства отопления. Плюс ко всему, крупные трубы могут просто не вписаться в ваш интерьер. Регуляция системы с естественной циркуляцией осуществляется вручную. То есть, если нужно охладить помещение, пользователь уменьшает пламя в котельной горелке. И наоборот.

Если нужно нагреть помещение, огонь увеличивается. Естественная циркуляция хороша для тех домов, в которых часто выключается электричество. Поскольку в системе нет автоматических воздухоотводчиков, перепускных клапанов, датчиков безопасности и прочих приборов системы отопления, то электрическая энергия не нужна. В то же время, естественная циркуляция более требовательна к количеству использующегося топлива, в сравнении с принудительными насосными системами. Срок службы естественного варианта при правильном монтаже – не менее 40 лет без проведения ремонтных работ. Здесь просто нечему ломаться, поскольку кроме котла, радиатора и труб в ней ничего нет. Но в этом случае вам дополнительно понадобится схема обвязки котла, которая может быть самодельной. Как сделать обвязку будет рассказано в другой статье.

2. Принудительная циркуляция

Современные монтажники называют естественные системы «прошлым веком», настоятельно рекомендуя вместо их установки потратиться на резервный электрогенератор, который при плохом электроснабжении будет поддерживать работу систем с насосной циркуляцией. Разумеется, резервный электрогенератор также потребует денежных и топливных вливаний, ухода и т.д. При желании, можно найти и другой источник бесперебойного питания, например, бесперебойник. Системы с принудительной насосной циркуляцией более сложны и нуждаются в регулярном сервисном обслуживании, предусматривающем замену автоматики и насосов. Справедливо будет полагать, что чем больше инженерных узлов в схеме, тем чаще они будут выходить из строя. Ну а главными преимуществами принудительной циркуляции являются удобное управление и комфортное использование. Вы можете выставить индивидуальный температурный режим для каждой комнаты с функцией автоматизации его поддержания. Качество всей системы в целом на порядок выше.

Классика или первично-вторичные кольца?

Классическая схема для российских монтажников более привычна. Но если вы остановите на ней свой выбор, придется дополнительно сбалансировать контуры отопления, плюс установить многочисленные клапаны, расходомеры, воздухоотводчики. Что же касается первично-вторичных колец, то здесь дополнительного оборудования потребуется гораздо меньше. Зато на каждое отопительное кольцо понадобится установить циркулярный насос. Также, можно использовать схему с гидровыравнивателями (с гидравлическими стрелками). Но она подойдет исключительно для систем отопления с мощными котлами, рассчитанными на большое количество потребителей.

Полезная информация о газовых котлах:

Выбираем газовый котел отопления

Принцип работы напольного газового котла

Эксплуатация и ремонт газовых котлов

domisad.org

Схема отопления с электрическим котлом: требования и подключение прибора

Оглавление: [скрыть]

• Требования к отоплению с электрическим котлом
• Правила выполнения монтажа и необходимые инструменты
• Советы профессионалов для самостоятельной установки котла

Отопительная система частного дома или загородного коттеджа нередко монтируется самими хозяевами, которые зачастую не знают правил выполнения этих работ. Прежде всего, необходимо установить отопительный котел. Он может работать на различных видах топлива. Если вы хотите оснастить систему отопления в своем доме электрическим оборудованием, то вам необходима хотя бы примерная схема подключения для него, которая позволит значительно упростить работу. Подобная схема представлена на рис.1.

Рисунок 1. Примерная схема подключения электрического котла.

Но одна схема подключения может быть недостаточным подспорьем в такой серьезной работе. Чтобы выполнить все правильно, нужно придерживаться и определенного порядка работ.

Требования к отоплению с электрическим котлом

Электрокотел может быть настенным или напольным — это 2 основные разновидности подобного оборудования. Подключать каждый из них необходимо с учетом некоторых особенностей. Для напольного котла необходима специальная подставка, а настенная модель крепится непосредственно к стене.

Схема настенного электрического котла отопления.

Основные манипуляции, которые необходимо выполнить будут такими:

1. Собрать аппарат, если есть необходимость (некоторые уже готовы к установке, а некоторые — нет). При этом нужно придерживаться инструкции, которая индивидуальна у каждой конкретной модели и прилагается к каждому прибору.
2. Оборудование крепится к стене.
3. Котел нужно подключить к сети и заземлить.
4. Теперь вам потребуется схема подключения котла к общей схеме отопления. В соответствии с ней аппарат и подключается к другим отопительным приборам.
5. Из системы нужно стравить воздух и провести тестовый запуск системы отопления.

Каждый из описанных этапов работы выполняется с должной тщательностью, что позволит обеспечить корректную, стабильную и бесперебойную работу отопительного оборудования в дальнейшем.

Вернуться к оглавлению

Правила выполнения монтажа и необходимые инструменты

Для надежного подключения электрического котла нужно подготовить некоторые инструменты и вспомогательные материалы:

• инструкция к аппарату;
• дрель;
• метизы;
• кабель с сечением определенного размера;
• трубы, сланцы, муфты;
• схема подключения котла к системе отопления.

Когда все, что вам может потребоваться, будет подготовлено, можно переходить к монтажным работам.

Прежде чем располагать электрический котел системы отопления на стене, нужно убедиться, что она изготовлена из материала, который не будет разрушен под весом оборудования.

Подключение однофазного котла с управлением автоматикой.

Устанавливается прибор в таком месте, которое позволяет оставить свободное пространство над котлом и сбоку от него. Это позволит без труда получить к нему доступ, если потребуется провести ремонтные работы. Насколько обширным должно быть это пространство, как правило, указывается в инструкции к прибору. Используйте строительный уровень, чтобы расположить прибор без перекосов, которые могут негативно сказаться на его работе.

Обратите внимание, что подключение возможно только возле стены, которая построена из негорючих материалов. Правильно разместить прибор можно при помощи монтажной планки, специально предназначенной для этих целей. Трубопроводы, подводимые к котлу, должны иметь параметры, совместимые с характеристиками насоса.

Обратите внимание, что работать от сети 220 В могут только приборы небольшой мощности. Для мощных моделей потребуется доступ к трехфазной сети. Обязательно нужно рассчитать оптимальное сечение кабеля. Это позволит ему выдержать мощность прибора.

К установленному прибору подводят трубопроводы: системы отопления и водоснабжения. А далее подключают его к сети. Заземление, установка УЗО и автоматов к этому этапу уже должны быть выполнены. Кабель должен быть оснащен выключателем с расстоянием между контактами 3 мм.

Вода в трубопровод набирается только после включения прибора. На этом этапе необходимо проверить работоспособность каждого элемента отопительной системы.

Вернуться к оглавлению

Советы профессионалов для самостоятельной установки котла

Простейшая схема автономной системы отопления загородного дома.

Электрокотлы, схема подключения которых может быть не каждому понятна, обладают некоторыми нюансами, учесть которые необходимо при его монтаже. Учитывайте устройство прибора и его функциональное назначение в отопительной системе. Если он относится к типу электродиодных, то обратите внимание на комплектацию отопительного контура, которая должна включать обратно-предохранительный клапан, манометр и воздухоотводчик.

Если схема отопления подразумевает, что оборудование будет открытого типа, то обязательно нужно установить запорную арматуру на участке трубопровода, который размещен сразу за расширительным баком.

Для выполнения заземления вам потребуется провод из меди в 4 мм. Нужно будет подключить проводник к нулевой клемме. вы сможете найти ее в корпусе прибора внизу.

Проще всего монтировать оборудование вместе с системой. Однако иногда приходится устанавливать прибор в уже готовый контур. В этом случае его нужно будет тщательно промыть с использованием специально предназначенных средств.

Таким образом, схема подключения электрического отопительного оборудования играет ключевую роль в создании отопительной системы на основе этого прибора. Обратите внимание на некоторые нюансы, которые нужно учесть при сборке и установке подобного оборудования.

1popechi.ru

Смотрите также

• 
  Узлы котла
• 
  Определение котла
• 
  Котел ке
• 
  Габариты котла
• 
  Вяземского котла
• 
  Вес котла
• 
  Котлы логано
• 
  Оператор котлов
• 
  1000 котлов
• 
  Параметры котла
• 
  Деревянные котлы