Электрическое отопление частного дома – 2 лучших схемы

Схема отопления 2-х этажного частного дома: виды разводки и расчет оборудования

Централизованное теплоснабжение многократно увеличивает расходы на содержание жилья. Владельцы частных домов выбирают автономный способ отопления.

Оптимальный вариант для индивидуального жилищного строительства — монтаж отопления двухэтажного частного дома своими руками. Схемы, расчеты и привязку типового проекта выполняют самостоятельно.

Схема отопления 2-х этажного частного дома — одна из составляющих инженерной части проекта.

Теплопотери частного дома

Котел — генератор тепла в системе отопления и горячего водоснабжения. Усредненный норматив мощности 100 Вт на 1 м2 площади при условии, что высота утепленного помещения не более 3 метров. Предусматривают запас до 20% от производительности котла на неучтенные потери. Горячее водоснабжение требует увеличения резерва мощности от 50%.

Варианты типовых теплотехнических расчетов мощности котла

Котлы могут работать на дизельном топливе, коксе, угле, дровах, торфе, пеллетах, природном газе или электричестве. Выбор вида топлива зависит от его доступности. Более 70%  потребителей используют газовые котлы. Электрический котел (конвектор) рассматривают как резервный или комбинированный вариант.

Напольный котел лучше устанавливать в отдельном специально оборудованном помещении

Чугунные или стальные генераторы тепловой энергии производят в напольном и настенном исполнении. Стационарные напольные котлы устанавливают в отдельном помещении, которое оборудуют бойлером, расширительным баком, дымоходом и системой принудительной вентиляции (согласно нормам и требованиям газовой службы).

Настенным газовым котлам дымоход и отдельное помещение не требуются. Кислород для сжигания газа поступает по гибкой гофрированной трубе. Одноконтурный агрегат предназначен для отопления. Использование схемы отопления двухэтажного дома с двухконтурным котлом обеспечивает обогрев и горячее водоснабжение.

Настенным газовым котлам дымоход и отдельное помещение не требуются

Способы передачи тепловой энергии котла в систему: принудительный оборот теплоносителя и естественная циркуляция (энергонезависимый способ отопления). Конструкция котла с двумя контурами содержит встроенный циркуляционный насос и закрытый расширительный бак.

Носители тепловой энергии в системе отопления: вода, антифриз или электролитный теплоноситель для электродных котлов проточного типа.

Вода имеет высокую теплоемкость и плотность, но требует соблюдения постоянного температурного режима помещения зимой. Собственники жилья, которые пользуются домом нерегулярно, предпочитают в качестве теплоносителя антифриз.

Схема обустройства системы отопления с расширительным баком открытого типа

Выбор типа разводки отопления и вида теплоносителя производят на стадии разработки проекта. Вязкость, коэффициент расширения и теплоемкость антифриза замедляют теплообменный процесс и снижают теплосъем радиаторов. Для теплоносителя «незамерзайка» требуется увеличить мощность насосов и проходное сечение системы.

Напольный радиатор, установленный возле двери, может выполнять функцию тепловой завесы

Обогревательный прибор — стальной, алюминиевый, комбинированный, чугунный или анодированный радиатор (батарея), который отдает свое тепло и обеспечивает в помещении благоприятный микроклимат.

Воздухоотводчик (кран Маевского) и вентиль-терморегулятор, установленный на входе теплоносителя в отопительный прибор, обеспечивают равномерный расчетный теплосъем.

Запорный вентиль на отводящем патрубке необходим для технического обслуживания при эксплуатации.

С помощью крана Маевского можно отрегулировать распределение теплоносителя в радиаторе

Способы соединения радиаторов со стояками и трубопроводом: односторонний, диагональный и нижняя подводка.

Изменение мощности теплоотдачи радиаторов в зависимости от способа присоединения к ним труб

Количество радиаторов (I) вычисляют по формуле:

I=S*k1*k2*k3*k4*100/P (шт), где

S — площадь помещения, (м2);

P — паспортное значение мощности одной секции, (Вт);

k1 — повышающий коэффициент на стеклопакеты;

k2 — понижающий коэффициент потерь, который зависит от площади наружных стен;

k3 — зависимый коэффициент от конструкции и утепления кровли (с чердаком или без);

k4 — зависимый коэффициент от высоты потолка (k4 = 1, при h = 2,5 м), чем выше межэтажное пространство, тем большее значение поправки.

Ширину радиатора регулируют количеством наборных секций

Трубопровод передает, распределяет и возвращает теплоноситель в котел. Направленное движение потока тормозит шероховатая внутренняя поверхность труб, изменение диаметров проходного сечения, повороты. Величина гидравлического сопротивления определяет способ циркуляции (естественная или принудительная).

Трубная обвязка (замкнутый контур) обеспечивает герметичность системы. Мощность котла прямо пропорциональна расходу теплоносителя, который определяет внутренний радиаторный объем, емкость теплообменника котла и наполнение участков трубопровода.

Схема подключения радиаторов в двухтрубной системе отопления частного дома

В системах отопления частных домов применяют стальные бесшовные и полипропиленовые трубы с минимальным коэффициентом внутреннего сопротивления (шероховатости).

Расширительный бачок для отопления закрытого типа или открытого присутствует во всех схемах системы отопления двухэтажного частного дома.

Давление, которое создает в напорном трубопроводе циркуляционный насос или силы гравитации, изменяет температуру кипения теплоносителя.

Конструкция мембранного расширительного бака закрытого типа

Мембрана разделяет герметичный расширительный бак закрытого типа на водяную и воздушную камеры. В системах закрытого типа бак устанавливают на патрубок обратного трубопровода, перед всасывающим патрубком циркуляционного насоса. Зависимая компоновка подразумевает подъем бака на высоту не менее одного метра.

Открытый расширительный бачок устанавливают в верхней точке разгонного (главного) стояка на чердаке. В корпус врезают переливную трубу и питательный напорный трубопровод.

Конструкция нуждается в тщательной термоизоляции, так как при низких температурах неутепленный бак и перелив могут «разморозиться».

 Расчетный объем емкости (10% от общего объема заполнения сети) обеспечивает экономию нагретого теплоносителя при переливе и удаление воздуха. Недостаток расширительного бака открытого типа — испарение теплоносителя.

Фитинг — соединительная часть трубопровода, устанавливается в местах его разветвлений, поворотов, переходов на другой диаметр

Установка запорной арматуры в системе отопления предоставляет возможность отключить участок сети или оборудование для проведения профилактики, ремонта или замены. Шаровые вентили устанавливают на стояки, до и после приборов отопления, насосов, коллекторов, котла, бойлера.

Шаровые вентили устанавливают до и после приборов отопления

Предохранительная арматура — обратный и предохранительный клапан, автоматический воздухоотводчик, балансировочный вентиль.

Защищают трубопровод от дросселирующих потоков и гидравлических ударов систему отопления (насос, радиатор, котел).

Регулирующая арматура (электронный или электромеханический регулировочный вентиль, кран-терморегулятор) выравнивают показатели в системе отопления.

С помощью электронного крана-терморегулятора выравнивают показатели в системе отопления

Основное условие для арматуры и соединительных деталей в системе теплоснабжения — фитинг должен обеспечивать должную проходимость с меньшими потерями напора и герметичность разветвлений, поворотов, переходов диаметра в трубопроводе.

Статья по теме:

Гидрострелка и распределительный коллектор разделяют гидравлические контуры, снижают потери, увеличивают проходимость, распределяют тепловую нагрузку.

Дополнительно служат местом установки измерительных приборов группы безопасности (тепловых датчиков, расходомеров, манометра, термометра).

Термодинамическая стрелка обеспечивает удаление растворенных газов и взвешенных частиц из теплоносителя.

Гидрострелка и распределительный коллектор разделяют гидравлические контуры, снижают потери, увеличивают проходимость, распределяют тепловую нагрузку в многоконтурной системе отопления

Циркуляционный насос в системе отопления частного дома двигает поток нагретой воды по замкнутому контуру, поэтому высота дома не оказывает существенного влияния на мощность насоса.

В «мокрых» циркуляционных насосах ротор с рабочим колесом находится в отопительном трубопроводе. Рабочая среда смазывает детали и охлаждает двигатель.

Принцип работы и функциональные особенности насосов зависят от мощности, напора (м), подачи и КПД

Формула расчета производительности насоса:

Q=P/ ΔT* 1,16 (м/с, л/с, м3/час),

Формула расчета напора:

H=R*L*Zƒ (паскаль).

Обозначение	Расшифровка символа	Единицы измерения
Q	Максимальный расход насоса (подача)	л/с, м3/час
P	Максимальная мощность котла (паспортные данные)	кВт
ΔT	Теплосъем с приборов отопления, условно принимают 20°C	°C
1,16	Коэффициент удельной плотности воды	Вт*час
H	Напор в замкнутом контуре системы	Паскаль
R	Гидравлические потери в трубопроводе (для двухэтажного дома 150 Па/м)	Па/метр
L	Сумма длин контуров в отоплении	метр
Zƒ	Коэффициент шероховатости в соединениях, запорной арматуре, устройствах для регулировки и предохранения от некорректной работы системы.	1,3 для стандартных фитингов и шаровых кранов;1,7 для термостатических, двух- или трехходовых кранов

Циркуляционный насос устанавливают традиционно на обратный трубопровод перед котлом или выносят нагнетатель давления на байпас. Руководство по установке и эксплуатации прибора разрабатывает производитель.

Схема байпаса с установленным циркуляционным насосом

Принцип устройства однотрубной системы отопления (схема приведена ниже) — последовательное подключение радиаторов в разводке контура отопления. Термодинамика процесса основана на увеличенном диаметре трубопровода (не менее 32 мм), уклоне прямых участков (0,5% длины) и превышении оси радиатора над центральной линией котла (Н).

Саморегуляция в контуре происходит благодаря разнице температур между первым/последним радиатором и силе гравитации. Поток проходит поочередно через каждый отопительный прибор (обратка предыдущего является подачей следующего радиатора). Температура снижается по мере удаления от источника тепла, а плотность воды наоборот, возрастает.

На рисунке отображена принципиальная схема отопления с естественной циркуляцией.

Схема однотрубной системы отопления с естественной циркуляцией открытого типа

Однотрубный контур подключения отопительных приборов известен, как система отопления «Ленинградка». Для увеличения эффективности системы схема «Ленинградка» может  быть дополнена насосом, клапанами, термостатами и вентилями, обеспечивающими балансировку, между патрубками подачи/обратки устанавливают байпас.

Принцип подключения радиаторов при одно- и двухтрубной разводке системы отопления

Двухтрубная система отопления разделяет подающую магистраль и обратный трубопровод. Разводка повышает КПД системы, снижает тепловые потери и гидравлическое сопротивление.

Двухтрубный контур определяет параллельное подключение входного и выходного патрубков отопительного прибора. Температура теплоносителя в радиаторах выравнивается, нагрев не зависит от удаленности источника тепла.

Система водяного отопления с двухтрубной нижней разводкой и естественной циркуляцией: 1 — котел; 2 — воздушная линия; 3 — разводка; 4 — подающие стояки; 5 — обратные стояки; 6 — обратка; 7 — расширительный бак

Система водяного отопления с двухтрубной верхней разводкой и естественной циркуляцией: 1 — котел; 2 — главный стояк; 3 — разводка; 4 — подающие стояки; 5 — обратные стояки; 6 — обратка; 7 — расширительный бак

Радиальный способ прокладки трубопровода и подключение независимых цепей в центральной части этажа. Одинаковая длина и диаметр лучей контура, обеспечивает гидравлический баланс, снижает сопротивление и улучшает теплообмен. Расчетного объема подачи в независимых звеньях цепи добиваются установкой регулирующей арматуры (балансировочный клапан) и циркуляционных насосов внутри контуров.

Увеличение расхода материалов и сложный монтаж окупает высокий уровень точности регулировки и удобство эксплуатации.

Двухтрубная лучевая схема разводки отопления с коллектором

Нижняя подача в схеме разводки отопления двухэтажного дома подразумевает врезку стояков отопления в кольцо первого этажа (подвала или технического подполья).

Теплоноситель поднимается вверх, проходит через радиаторы, опускается по стоякам обратки в собирающий трубопровод, по которому возвращается в котел.

Подающие стояки поднимают выше радиаторов второго этажа и объединяют воздушной линией, с автоматическим клапаном для удаления воздуха из системы. На каждый отопительный прибор дополнительно устанавливают вентиль-воздухоотводчик (кран Маевского).

Схема вертикальной разводки системы отопления двухэтажного частного дома

Верхнюю разводку отличает направление движения рабочего потока (сверху вниз).

Главный стояк (труба, которая поднимается от котла, через межэтажные перекрытия в центральный расширительный бак) подает теплоноситель в кольцо или тупиковые участки верхней разводки.

Верхнюю разводку применяют в южных областях России. В центральных и северных регионах способ подачи и распределения теплоносителя сверху требует обустройства теплого чердака.

Двухтрубная вертикальная система отопления (с верхним и нижним способами подачи воды) требует проведения постоячной балансировки. Обладает гидравлической и температурной стабильностью при выполнении условий наладки.

Параллельное подключение радиаторов в двухтрубной системе отопления двухэтажного дома (схема с расширительным баком закрытого типа)

Горизонтальная двухтрубная распределительная система основана на коллекторном подключении радиаторов отопления. Гребенку располагают в специальном шкафу заводского изготовления. Элементы системы из полипропилена укомплектованы производителем.

Фирменная запорная арматура и фитинги ускоряют монтаж, улучшают качество сборки двухтрубной системы отопления с нижней разводкой из пропилена. Устройство индивидуальных врезок обеспечивает независимую работу элементов, повышает стабильность системы.

Коллекторный шкаф для системы отопления с теплым полом из полипропилена

Напольное отопление — тип водяного отопления, в котором греющие элементы, змеевики из полимерных труб, уложены в напольные конструкции. Каждое звено подключено к распределительной гребенке по независимой схеме отопления из пропиленовых труб. В частном доме, который оборудован теплыми полами, требуется балансировка независимых циркуляционных контуров.

Разобраться в устройстве системы отопления частного дома самостоятельно совсем несложно. Но для качественного обеспечения комфортного микроклимата в холодную пору лучше обратиться к специалистам.

Источник: http://remoo.ru/kommunikacii/skhema-otopleniya-2-h-ehtazhnogo-chastnogo-doma

Правильная схема отопления частного дома электричеством

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Источник: http://dom-data.ru/pravilnaya-skhema-otopleniya-chastnogo/

Схема электрического отопления частного дома – Система отопления

» Отопление электричеством

Сборка обогревания гаража имеет некоторые устройства.

Система отопления насчитывает, крепежи, развоздушки, коллекторы, систему соединения, бак для расширения, батареи котел, трубы, увеличивающие давление насосы терморегуляторы.

На данной вкладке мы постараемся помочь выбрать для особняка нужные части конструкции. Каждый элемент роль. Посему подбор перечисленных частей системы важно осуществлять грамотно.

Схема электрического отопления частного дома

Благодаря своей эффективности и приемлемой цене, водяное отопление в частных домах уже на протяжении многих лет остаётся самым популярным. Конструкция парового обогрева работает одновременно на все комнаты, присутствующие в доме, и не важно, одноэтажное строение или в нём 3 этажа. Как правило, отопление в частном доме автономно и не подключено к централизованной системе.

1. Теплоноситель — жидкость, циркулирующая в системе отопления. При помощи установленного котла теплоноситель нагревается. В процессе циркуляции нагретая жидкость поступает в помещение по трубам, обогревая воздух. Как правило, в качестве жидкости используется антифриз — эта жидкость не замерзает при отрицательной температуре воздуха благодаря своему составу, в который входит этиленгликоль.
2. Контур в схеме отопления — замкнутая по кругу система труб. Также сюда входит котёл, насосы, вентили и т. д. в зависимости от выбранной схемы отопления.
3. Прямой ток — элементы движения горячей жидкости по направлению от котла к батарее.
4. Обратный ток — элементы движения отдавшей тепло жидкости по направлению к котлу.
5. Прибор водяного отопления — радиатор, батарея, тёплый пол и т. д. в зависимости от выбора. Необходим для передачи тепла, направляет его для обогрева помещений.

Виды труб различных материалов:

1. Металлические трубы. Не распространены в использовании, имеют недостатки. Со временем покрываются коррозией, в работе недолговечны. Монтируются исключительно на резьбовых соединениях.
2. Медные трубы .Долговечны и надёжны в работе. Выдерживают высокие температуры и давление в трубах. Монтаж выполняется пайкой. Пайка — высокотемпературный припой с содержанием серебра. После установки трубы по желанию можно замаскировать в стену. Медь — дорогостоящий материал, поэтому отопление с участием таких труб может позволить себе не каждый.
3. Полимерные трубы. Делятся на полипропиленовые и полиэтиленовые. Главное достоинство — с установкой сможет справиться даже не обученный человек. Несмотря на дешевизну материала, устойчивы к коррозии, прослужат много лет.
4. Металлопластиковые трубы. Состоят из пластика и алюминия. Монтируются такие трубы резьбовыми соединениями, в некоторых случаях прессовыми соединениями. Недостатки — коэффициент теплового расширения слишком большой. В случае резкой перемены горячей воды на холодную или наоборот трубы могут дать трещину.

Схема электрического отопления частного дома

Электрокотел: схема подключения

Отопление 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.

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.

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.

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.

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 руками

У 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.

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.

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.

Так же интересуются

11 февраля 2019 года

Источник: https://sistema-otopleniya.ru/otoplenie-jelektrichestvom-2/shema-jelektricheskogo-otoplenija-chastnogo-doma.html

Схема отопления | 2-х этажный дом | однотрубная система | электрокотел | радиаторы

Перед нами двухэтажный дачный дом 6х8.

Двухэтажный дачный дом 6х8

Дом рассчитан в основном на постоянное проживание с середины весны по конец осени. К дому нет возможности подключить газ, поэтому в данном случаи будем устанавливать электрический котел.

Однотрубное отопление двухэтажного дома

Первый этаж состоит из прихожей, котельной и двух помещений, имеет общую площадь 40м2. Второй этаж представляет из себя одно помещение площадью 30 м2.

Электрический котел

Устанавливать мы будем электрический котел мощностью 7,5 кВт. Для дома общей площадью 70 м2, это мало. Так как для комфортного проживание в загородном доме, нужно рассчитывать мощность в 170 Вт/м2. Многие рассчитывают мощность из 100 Вт на м2, но как показывает практика этого недостаточно.

Дело в том, что брать за основу 100 Вт/м2 можно для городских квартирах, так как там соседние стены, пол и потолок не контактируют с улицей и вследствие этого имеют значительно меньше теплопотерь.

Также желательно чтобы котел имел запас по мощности равной 30%, это нужно для быстрого разогрева холодного дома или для комфортного проживания во время сильных морозов.

С учетом всех этих расчетов наш котел должен был бы иметь мощность в 15,5 кВт. Но для выделения того объема количества электроэнергии нужно разрешение + каждый кВт превышающий норму будет стоить дороже.

Поэтому мы останавливаемся на экономичном варианте в 7,5 кВт. Этой мощности хватит для комфортного отопления первого этажа.

Отопление на втором этаже будет резервным и будет подключаться, когда дом уже будет натоплен или когда на улице нет сильных морозов.

Подключение котла

Теперь давайте рассмотрим узлы и детали необходимые для подключения. Наш котел имеет выходы размером 1 1/4 дюйм с наружной резьбой. Для подключения к котлу мы используем соединение 1 1/4 х 1 вн-нр, затем подключаем шаровой кран 1” со сгоном и пресс фитинг 32х1”.

Так как в нашем котле не установлена группа безопасности, расширительный бак, насос, то мы ставим все это самостоятельно. Чтобы подключить группу безопасности мы используем тройник 32х26х32, металлопластиковую трубу 26 мм и пресс фитинг 26х1” нр.

Разводка магистральных труб

В качестве магистральной трубы мы используем металлопласик 32 мм, который потом делится на 2 магистральные трубы 26 мм (для первого и второго этажа). Перед трубой на второй этаж ставим шаровой кран, необходимый для того чтобы иметь возможность отключать/включать отопление на втором этаже.

Монтаж радиатораЗатем прокладываем магистральные трубы и монтируем радиаторы. В данном случаи мы не стали устанавливать на радиаторы терморегуляторы и в качестве примера установили ручные регулировочные краны. Температуру в каждом отдельном радиаторе вы устанавливаете самостоятельно. Остальные радиаторы устанавливаются аналогично.

У нас получилась простая система отопления с возможностью отключения линии второго этажа.

Источник: http://xn——6cdcklga3agac0adveeerahel6btn3c.xn--p1ai/schema/70m2_2level_odnotrub_electrokotel_metalloplastik_radiatori

Как выбрать лучший электрокотел для отопления частного дома?

На рынке представлен большой ассортимент отопительного оборудования, работающего на электричестве. Поэтому подобрать электрокотлы для отопления частного дома бывает непросто.

При выборе нужно учитывать многие нюансы, и, прежде всего, площадь помещений, которые нужно отапливать.

Понятно, что для загородного дома площадью 50, 100 и 150 квадратных метров агрегаты должны иметь разную мощность.

Если газоснабжение в районе постройки отсутствует, многие хозяева решают установить электрический котел. Это оборудование выпускается в большом ассортименте, можно подобрать модель для отопления квартиры площадью 50 квадратов или дома в 100, 150 или более квадратных метров.

На что обратить внимание при выборе?

Чтобы правильно выбрать отопительное оборудование, необходимо учесть следующие параметры:

• производительность, то есть, мощность генератора тепла;
• тип нагрева;
• количество контуров;
• способы подключения.

Рассмотрим подробнее, что представляет каждый из перечисленных параметров.

Выбираем производительность

Первый критерий, на который нужно обратить внимание – это мощность генератора тепла. Естественно, что для квартиры площадью 50 квадратов прекрасно подойдет маломощный котел, для дома площадью 100-150 квадратных метров потребуется более производительное оборудование.

Как определить необходимую мощность отопительного оборудования? Самый простой способ: обратится к инструкции, которую дает производитель. В этом руководстве, как правило, приводится два параметра:

• количество тепловой энергии;
• площадь, которую сможет отапливать модель.

Можно осуществить расчет необходимой мощности самостоятельно, это позволит получить максимально точные результаты. Ведь приводя рекомендации в инструкции, производитель принимает в расчет средние параметры. Чтобы сделать расчет, следует воспользоваться формулой:

W = K * (40 *v + Qдверей + Qокон).

В приведенной формуле используются следующие символы:

• W – это рекомендуемая мощность теплового генератора;
• K – климатический коэффициент;
• 40 – это мощность, которая должна приходиться на каждый кубометр объема помещения;
• V – объем помещения, которое требуется отапливать;
• Q – теплопотери, приходящиеся соответственно на двери и окна. На каждую дверь следует прибавить по 200 Вт, окно – 100 Вт.

Приведенная формула позволяет сделать расчет для установки отопительного оборудования в квартире. Если планируется установить генератор тепла в доме, то нужно использовать поправочный коэффициент 1,5. Увеличенная мощность компенсирует потери тепла через потолок и пол.

Вот пример, как сделать расчет мощности генератора тепла для квартиры площадью 50 квадратных метров с высотой потолков 2,5 метра, тремя окнами и одной дверью. Дом расположен в средней полосе: 1,4 * (40 * (50*2,5) + 200 +3* 100). Расчетная мощность котла при таких условиях составит 7,7 кВт.

Подсчитаем необходимую производительность оборудования для дома площадью 150 квадратных метров, расположенного в средней полосе. Высота потолков в доме 3 метра, количество окон 10, две двери (парадный и черный вход).

Посчитаем расчетную мощность: 1,4 * (40* (150 *3) + 2*200 + 10*100) *1,5 получается 40 740 Вт. К расчетной мощности рекомендуется добавить еще 10% запаса, и уже на эту цифру ориентироваться при выборе модели.

Тип нагрева

Определившись с необходимой мощностью оборудования, следует выбрать оптимальный тип отопительного оборудования. Выбирать придется из трех вариантов:

• трубчатые нагреватели (ТЭНы);
• электроды;
• индукционные катушки.

Трубчатые нагреватели

Этот тип отопительного оборудования самый простой и недорогой. Трубчатый элемент — это обычная нагревательная спираль, установленная в трубке из хорошо проводящего тепло материала. Спираль изолирована от трубки огнеупорным и непроводящим ток материалом.

Поскольку ТЭНы, как правило, съемные, то в случае выхода из строя нагревательного элемента его легко будет заменить. Недостатком этого варианта является то, что со временем на трубках нагревательных элементов накапливается накипь, что существенно снижает КПД оборудования.

Электродные нагреватели

Такие котлы называют ионными. В процессе работы ток проходит через воду, нагревая ее. Примерная схема процесса нагрева воды:

• под действием тока происходит ионизация молекул с образованием ионов, несущих противоположные заряды;
• заряженные ионы направляются к электродам с противоположным зарядом;
• поскольку используется переменный ток с частотой 50 ГЦ, то электроды меняют свою полярность 50 раз в секунду;
• в результате этого ионы постоянно меняют направление движения, что вызывает выделение тепла.

Чтобы ионный котел эффективно работал, нельзя использовать в нем неочищенную водопроводную воду, так как среда должна хорошо ионизироваться.

Индукционные катушки

Это новый тип котлов, имеющих самый высокий КПД. Принципиальная схема такой установки достаточно проста: котел представляет собой индукционную катушку. В качестве вторичной обмотки выступает труба, через которую пропускается переменное магнитное поле.

Внутри трубы установлено множество медных трубок, по которым проходит вода. При включении котла образуется магнитное поле, благодаря чему образуются вихревые токи, нагревающие трубки и проходящую в них воду. В таких котлах никогда не образуется накипь, поэтому даже при продолжительной эксплуатации эффективность работы не снижается. Но сам котел стоит достаточно дорого.

Количество контуров

Далее нужно решить, какой котел лучше установить: одно- или двухконтурный.

Первый вариант рассчитан на использование исключительно в системе отопления, отбирать из них теплоноситель для использования воды в хозяйственных нуждах нельзя, это приведет к быстрому выходу котла из строя.

Если планируется получать не только тепло, но и пользоваться горячей водой, необходимо выбирать двухконтурный котел. Причем второй контур может быть двух видов:

• накопительный;
• проточный.

В последнем случае, нагрев воды происходит непосредственно в момент отбора.

Необходимо, чтобы скорость нагрева соответствовала скорости отбора, иначе пользоваться горячей водой будет некомфортно, она будет постоянно менять температуру.Более простой является схема с накопительным вторым контуром.

В этом случае, нагревается определенный объем воды, который сохраняется в накопителе до использования. Пополнение и подогрев воды происходит по мере отбора и остывания.

Тип подключения

Важным параметром выбора является и схема подключения. Существуют одно- и трехфазные котлы. Первые подключаются к бытовой электросети с напряжением 220в.

Однако однофазные котлы выпускаются только небольшой мощности. Приобретение такого котла целесообразно в случае необходимости обогрева помещения площадью не более 100 квадратов без использования функции нагрева воды для подачи в водопровод.

Итак, чтобы выбрать подходящий генератор тепла, работающий на электричестве, придется учесть различные факторы. Кроме того, нужно будет обратить внимание на то, кто производит оборудование. Сегодня на рынке спросом пользуются котлы, выпускаемые в России, Чехии, Германии. Важным параметром выбора является срок гарантии и возможность сервисного обслуживания.

Источник: https://masterotopleniya.ru/kotly/elektricheskie/elektrokotel-dlya-otopleniya-doma.html

Электрическое отопление частного дома: стоимость эксплуатации и расход электроэнергии

При обустройстве частного дома одним из самых важных вопросов, стоящих перед владельцами, является организация надежной и эффективной системы отопления.

В зависимости от доступных источников энергии для этого используются котлы, работающие на природном газе, твердом или жидком топливе или на электричестве.

В данной статье речь пойдет об электрических системах, которые часто бывают наиболее подходящим выбором с учетом имеющихся альтернатив.

Купить экономичное инфракрасное, электрическое отопление для дома можно здесь — http://gildia-masterov.ru/

Устройство электрического отопления

Автономная система отопления электричеством может строиться на двух конструктивных принципах:

1. Устройство электрического котла отопления

   С применением теплоносителя. В такой системе присутствует стандартная разводка, по которой нагретый теплоноситель поступает к потребителям (батареям или трубкам теплого пола) и котел, который этот теплоноситель нагревает. Понятно, что нагрев жидкости происходит за счет потребляемой электроэнергии.

2. Прямое отопление. В каждом помещении устанавливаются конвекторы, которые могут работать отдельно или в составе общей системы под управлением электроники. В этом случае расход монтажных материалов сводится к минимуму – необходимо лишь повесить радиаторы на стену и подвести к ним электрические розетки.

Какой из этих способов лучше – вопрос открытый. Водяное электрическое отопление выигрывает за счет большей тепловой инертности жидкости, а использование конвекторов существенно сокращает стоимость установки, поскольку требует минимальных монтажных работ.

Преимущества и недостатки отопления электричеством

Конечно, идеальная система отопления для частного дома с точки зрения эксплуатационных затрат – газовый котел с водяным обогревом.

Однако далеко не во всех местах есть возможность подачи магистрального газа, а если она и есть, то стоимость подключения может оказаться очень высокой.

Так что отопление электричеством во многих случаях является оптимальным решением в силу целого ряда преимуществ:

• невысокие первоначальные затраты. Нет необходимости платить за проектирование, прокладку трубы до дома, устройство дымохода и установку большого количества датчиков, обеспечивающих безопасность;
• простота в использовании. В компонентах системы нет быстро выходящих из строя элементов (теплообменники, вентиляторы, датчики и т. д.), кроме того, она не нуждается в периодическом выполнении работ по техническому обслуживанию;
• безопасность. При правильном монтаже какая-либо угроза жизни и деятельности людей полностью отсутствует;
• бесшумная работа, экологичность, долговечность.

Типичная схема монтажа отопления на электричестве

Вместе с тем, как и любая современная инженерная система, электрическое отопление имеет и свои недостатки:

• главным минусом такой системы традиционно считается большой расход электроэнергии. Существует устойчивое мнение, что по стоимости потребляемых ресурсов обогрев с помощью электричества примерно в десять раз дороже по сравнению с газовым. Так ли это на самом деле, мы разберемся в конце статьи;
• зависимость от напряжения в электросети. Во многих местах, особенно в сельских районах, перебои с электричеством могут серьезно осложнить жизнь в зимний период. Собственный генератор, конечно, хорошо поможет в такой ситуации, однако это серьезный дополнительный расход средств в период установки;
• большая потребляемая мощность. В среднем принято считать, что расход электричества на обогрев 10 м2 площади составляет примерно 1 кВт. Поэтому, например, в частном доме площадью 150 м2 необходимо обеспечить потребление 15 кВт только на отопление. Учитывая повсеместный дефицит электроэнергии, таких мощностей в расчете на одного потребителя может просто не быть.

Кроме того, повсеместное внедрение многотарифных счетчиков позволяет распределять потребляемую энергию по времени суток и смещать пик нагрузки на период действия наименьших тарифов.

Практический пример

Попробуем теперь оценить, насколько же на самом деле обогрев электричеством дороже, чем газом.

Будем рассчитывать общий расход на отопление в течение 15 лет непрерывного использования системы в частном доме в отопительные сезоны.

Для грубой оценки достаточно считать стоимость газа и электроэнергии примерно равной 4,0 и 3,80 руб. за 1 кВт соответственно (это примерно соответствует тарифам для частного сектора в Московской области на конец 2013 года).

Допустим, что отопительный сезон длится 5 месяцев, в течение которых бывают как холодные, так и теплые дни. Поэтому будем считать, что в среднем достаточно половины максимального значения энергии тепла, т. е. 7,5 кВт (на практике примерно так и выходит).

Тогда:

• За один год нужно произвести 150*7,5*24=27 000 кВт тепловой энергии.
• При отоплении электричеством расход на обогрев составит 27 000*4 = 108 000 руб. за сезон.
• Для газового котла мощностью 24 кВт (берем Baxi Luna-3 Comfort 240 Fi) максимальная производительность составляет 2,84 м3/ч. Это значит, что 1 м3 газа обеспечит мощность обогрева частного дома в 8,45 кВт.
• Учитывая КПД котла в 90%, скорректируем эту цифру до 8,45*0,9=7,61 кВт
• Таким образом, расход газа за сезон составит 27 000/7,61=3548 м3 газа, стоимость такого объема будет равна 3548*3,8=13 482 руб.

Разница, конечно, весьма значительная. Если привести рассчитанный расход к интервалу в 15 лет, то получим:

• затраты на электрическое отопление составят: 108 000 * 15 = 1 620 000 руб.
• затраты на обогрев газом будут равны: 13 482 * 15 = 202230 руб.

Теперь попробуем оценить косвенные расходы на содержание каждой системы. Если не учитывать небольшие затраты на замену теплоносителя, то стоимость расходных материалов и эксплуатации системы на электричестве равна нулю. Для газового отопления, напротив, потребуются весьма значительные вложения:

1. Стоимость подключения частного дома к магистральной газовой сети «под ключ» в московском регионе составляет примерно 700 000 руб;
2. Газовый котел требует регулярного обслуживания. Если выбрать среднюю по цене сервисную компанию, годовой контракт будет стоить примерно 8 000 руб. Итого за 15 лет набежит еще 120 000 руб;
3. Еще один вполне вероятный расход будет заключаться в том, что за 15 лет газовый котел, скорее всего, выйдет из строя, поэтому придется покупать новый. Его стоимость с установкой составит примерно 50 000 руб.

Итого владелец газовой системы будет вынужден дополнительно потратить 870 000 руб. При этом мы не учитываем вполне вероятные в частном использовании затраты, такие как ремонт или замена форсунок, вентиляторов, теплообменников.

Другим фактором, увеличивающим стоимость владения газовым оборудованием, может стать снижение КПД работы котла из-за образования накипи или известкового налета на поверхности теплообменника или образования наледи на коаксиальной трубе дымохода.

Итак, при проектировании системы отопления частного дома не стоит слепо доверять распространенному мнению о том, что электрическое отопление на порядок дороже газового.

Поэтому при отсутствии перспектив на подключение к газовой магистрали в течение ближайших нескольких лет можно спокойно покупать электрический котел и обустраивать систему водяного отопления.

Она надежно прослужит долгие годы, а при появлении в вашей местности ответвления от газопровода, вы сможете, просто поменяв котел, обеспечить себе экономию в эксплуатационных расходах на всю оставшуюся жизнь.

Напоследок предлагаем вам ознакомиться с видео о том, какой электрический котел выбрать:

Источник: https://all-for-teplo.ru/otoplenie/vygodno-li-otoplenie-chastnogo-doma-elektrichestvom.html