Подключение газового котла протерм к системе отопления своими руками: схемы подключения и правила монтажа

Отопление электричеством, но не очень выгодно масса преимуществ: комфортная эксплуатация, относительно невысокая цена оборудования, безопасность. В этой статье речь пойдет об установке и подключении электрокотла в частном доме. Изучив наше подробное руководство, любой умелый домовладелец без труда установит электрический котел своими руками.

Если Вы не выбрали электрокотел

Выбор водонагревателя, работающего в связке с водяной системой отопления, производится по мощности и принципу действия (от последнего зависит стоимость оборудования). У электрических котлов нет проблем с функционалом – любая модель оснащена блоком автоматики. При желании к нему подключаются различные периферийные устройства – метеодатчики, комнатные или накладные термостаты и GSM-модули для управления с мобильного телефона или через интернет.

Важное замечание. Некоторые производители, например, Galan, Protherm или Evan, требуют в инструкции по эксплуатации, чтобы монтаж и подключение электрокотла к сети выполнял специально обученный персонал. Самостоятельное подключение приведет к отказу от гарантии.

Перед тем, как выбрать и купить отопительный прибор, уточните, сколько электроэнергии выделяет вашему дому управляющая компания. Может оказаться, что для индивидуального электроотопления этого недостаточно. Второй момент: однофазная сеть напряжением 220 вольт способна питать котлы, потребляющие до 12 кВт/ч включительно. Более мощные водонагреватели подключаются к трехфазной сети 380 В.

Определение тепловой мощности

Этот показатель рассчитывается по стандартной формуле: рассчитайте отапливаемую площадь загородного дома или коттеджа, затем квадратуру умножьте на 0,1 кВт. Получите потребность в тепловой энергии, которая нужна электрическому котлу для отключения.

Учтите ряд нюансов:

• высота потолков помещений до 3 м, в противном случае расчет производится исходя из объема помещений: кубатура умножается на 40 Вт;
• теплогенератор необходимо выбирать с минимальным запасом 20%;
• если отопительный узел планируется использовать для обеспечения ГВС, обеспеченность должна быть не менее 50%;
• в северных районах квадратура здания умножается на 0,2 кВт, в южных районах – 0,08 кВт;
• мощность котла, который работает только ночью и заряжает тепловой аккумулятор, берется с двойным запасом.

Пример. Небольшой дом площадью 100 м² в среднем требует 100 х 0,1 = 10 кВт тепла. Мощность установки электрообогрева 10 х 1,2 (20%) = 12 кВт. Нагрев воды необходим для хозяйственных нужд – умножаем на коэффициент 1,5 и получаем 15 кВт.

Для получения более точных результатов предлагаем изучить методику расчета нагрузки на систему отопления

Какой тип нагревателя лучше

Далее необходимо выбрать водонагреватель по принципу работы. Какие типы бытовых электрокотлов можно купить:

1. Традиционные, оборудованные трубчатыми электронагревателями (ТЭНами).
2. Электрод, в котором соленый теплоноситель нагревается за счет прохождения тока через воду.
3. Индукционные аппараты нагревают жидкость вихревыми токами Фуко, возникающими в металлическом сердечнике многовитковой катушки.

Ценный совет. Не слушайте сказки продавцов, которые нахваливают эффективность того или иного электрокотла. Любят использовать термины «энергосберегающий», «вечный», «экономный» и так далее. Помните: все виды обогревателей одинаково эффективно преобразуют электрическую энергию в тепловую с КПД 98-99%.

Первое место в рейтинге пользователей занимают ТЭНы. Единственное слабое место – сам ТЭН – давно защищен керамикой, к тому же его легко заменить. Современные модели теплогенераторов представляют собой настенные мини-котельные со встроенным расширительным баком и циркуляционным насосом. Есть более простые версии, включающие только ТЭНы и блок автоматики.

Самый дешевый и надежный вариант – электродный котел со шкафом управления, представленный на фото. Его недостатки:

• громкие звуки включения от работы контактора или магнитного пускателя;
• постепенное вырождение солей в теплоносителе, снижающее эффективность отопления, из-за чего воду в системе отопления придется солить 1-2 раза в месяц;
• электроприбор стабильно работает с радиаторами, но плохо совместим с теплыми полами, где необходимо поддерживать низкую температуру теплоносителя 35-50°С.

Индукционные электрические котлы для отопления частного дома стоят достаточно дорого, а к надежности приборов есть вопросы. Известны случаи перегорания фаз внутри змеевика, мощность теплогенератора упала на треть. Устранить поломку очень проблематично.

Инструкция по установке нагревателя

Электрические котлы всех типов предназначены для настенного монтажа и комплектуются монтажными кронштейнами или хомутами. Разметку и забивку дюбелей объяснять нет смысла – это знает каждый домовладелец.

Для справки. В напольном варианте продаются универсальные электрические дровяные и угольные котлы, описанные в другом нашем материале.

Другой вопрос, как правильно подобрать помещение и конкретное место установки электрокотла. С одной стороны, нормативные документы не запрещают устанавливать теплогенератор в любом помещении. С другой стороны, существуют правила эксплуатации электроустановок (ПУЭ), накладывающие ограничения на размещение мощных тепловых приборов.

Дадим несколько общих рекомендаций, как правильно установить электрокотел в частном доме:

1. Учитывая большой ток в цепи работающих электронагревателей, лучше устанавливать приборы в отдельном техническом помещении, например , печь или гараж. Цель — ограничение доступа к силовому электрооборудованию и защита устройств от влаги.
2. Отопительные мини-котельные можно разместить на кухне или в прихожей. Но учтите важный нюанс: туда вам придется тянуть основную магистраль системы отопления и мощный силовой кабель. Вряд ли эти коммуникации гармонично впишутся в интерьер, разве что воткнуть трубы в стену.
3. При монтаже теплогенератора на деревянную стену или другую горючую перегородку соблюдать требования, предъявляемые к навесным газовым котлам. Подложите лист кровельной стали или базальтового картона под заднюю стенку шкафа, примыкающую к дереву, как показано на фото.
4. Обеспечьте доступ и доступ к нагревателю для легкого подключения и обслуживания. Индукционные и электродные котлы устанавливайте таким образом, чтобы рядом располагался расширительный бак и насос. Расположите шкаф управления на высоте 1,5-1,8 м от пола.
5. Прокладывайте кабели над трубопроводами отопления и канализации так, чтобы они не были залиты водой в случае прорыва.
6. Трубы отопления не должны своим весом утяжелять соединительную арматуру агрегата.

Важно! Обязательно прикрепите корпус котла к шине заземления. Если один отсутствует, сделайте контур заземления на улице и проложите в котельной. Найдите подробные инструкции ниже.

Как правило, электротеплогенератор выступает в качестве резервного аппарата для основного твердотопливного или газового котла. Итак, нужно правильно собрать теплогенераторы и вспомогательное оборудование, чтобы было достигнуто минимум пересечений трубопроводов. Заранее обдумайте и нарисуйте схему.

Обвязка электрокотла с системой отопления

Настенные мини-котельные со встроенным расширительным баком, насосом и группой безопасности эксплуатируются в закрытых напорных системах отопления. Подключение предельно простое и не нуждается в отображении в виде схемы: трубы подачи и обратки подключаются к соответствующим трубам электрокотла.

Примечание. Автоматика таких теплогенераторов следит за давлением в тепловой сети через датчик. Если давление теплоносителя ниже установленного порога (обычно 1 Бар), устройство не включится.

Далее хотим представить типовые схемы подключения электрокотлов к системам отопления для таких случаев:

• когда необходимо установить агрегат, не оборудованный собственным насосом и расширительным баком;
• параллельная работа в паре с твердотопливным или газовым котлом;
• обвязка с буферной емкостью;
• подключение двухконтурного исполнения агрегата к линиям отопления и ГВС;
• подключение к бойлеру косвенного нагрева.

На первой схеме показано подключение электродного или индукционного котла к закрытой тепловой сети с мембранным расширительным баком. На прямом отводящем участке подводящего трубопровода размещается предохранительная группа, за которой следует запорный шаровой кран. Насос и фильтр-отстойник с одинаковым успехом ставятся на подаче или обратке.

Примечание. На этой и последующих схемах трубопровод подпитки условно не показан. Его следует врезать в обратку отопительной трубы.

Аналогичным образом подключается ТЭН электрокотла, не оборудованный расширительным баком, группой безопасности и насосом. При необходимости организации подключения к самотечной (самотечной) системе отопления открытого типа трубопроводы прокладывают с уклоном 3 мм на метр, а циркуляционный насос монтируют на байпасе.

Открытый расширительный бак расположен в верхней части сети. Для обеспечения стабильного самотёка производитель электродных котлов «Галан» рекомендует выдерживать высоту вертикального участка между каменкой и ёмкостью 2 метра. Соответственно бак выносится на чердак частного дома.

Комментарий. Установка настенного электрокотла, трубы которого отвернуты вниз, не позволит теплоносителю циркулировать естественным путем за счет конвекции. Примером могут служить агрегаты марки Эван или Протерм. Нагреватели с боковым и верхним штуцерами – Галан, ВИН и им подобные – подходят для самотечных систем.

Подключение с другими котлами и тепловым аккумулятором

Для подключения электротеплогенератора совместно с твердотопливным котлом используйте схему с двумя обратными клапанами, термостатом и комнатным терморегулятором. Такой вариант подключения обеспечивает автоматический «подхват» системы охлаждения электрокотлом после прогорания закладки дров.

Алгоритм работы схемы выглядит так:

1. В качестве основного выступает ТТ-котел, электроаппарат находится в дежурном режиме.
2. При прогорании части дров или угля температура воздуха в здании начинает снижаться. При охлаждении до заданного пользователем порога комнатный термостат включает электронагреватель.
3. Бортовой термостат определяет падение температуры на обратке твердотопливного котла и отключает его насос.
4. После загрузки дров в топку отопление возобновляется, термостат запускает принудительную циркуляцию. С помощью собственного датчика электрокотел «видит» нагретый теплоноситель и не включается в работу до следующей команды термостата. Подробнее о принципе работы эксперт рассказывает в следующем видео:

Примечание. Способ обвязки подходит и для других типов котлов – газовых, дизельных и так далее. Учтите один нюанс: электронагреватель используется как резервный источник тепла.

Подключение к буферному баку, показанное на следующей схеме, также позволяет объединить несколько источников тепла и накопить в баке достаточное количество энергии. Аккумулятор тепла очень удобен в ситуации, когда электронагреватель работает ночью, используя дешевый тариф. Днем аппарат бездействует, а здание обогревается за счет тепла буферной емкости.

Задача смесительного узла с трехходовым краном – снабжение радиаторов водой необходимой температуры, т.к. тепловой аккумулятор «заряжается» до 80-90°С. Если водяные контуры теплого пола устроены в помещения, для них изготавливается второй смесительный узел, который готовит теплоноситель с температурой 35–45°С (максимум – 50°С).

Схемы горячего водоснабжения

Есть два способа получения горячей воды от электрокотла для хозяйственных нужд:

• приобретение и поставка двухконтурного отопительного агрегата;
• подключение бойлера косвенного нагрева к одноконтурному бойлеру.

В первом случае устройство подключается по стандартной схеме, представленной на рисунке. Сложностей здесь минимум, главное правильно смонтировать запорную арматуру.

Обвязка с бойлером косвенного нагрева осуществляется через электроклапан трехходового переключающего типа. По команде термостата, встроенного в накопительный бак, элемент переключает поток теплоносителя на нагрев воды для ГВС или радиаторов отопления. Загрузка котла является приоритетной: пока бак не прогреется до заданной температуры, радиаторная сеть не получит тепла.

Важный момент. По этой причине большую роль играет подбор мощности теплогенератора. Если его будет недостаточно, нагрев бака растянется надолго, комнатный воздух успеет остыть. Подробнее о системе смотрите в обучающем видео.

Хотя по сюжету идет стыковка накопительного водонагревателя с настенным газовым котлом, суть не меняется – аналогично подключается электронагреватель.

Подключение к сети

Схемы питания одинаковы для всех электрокотлов, разница только в количестве фаз. Устройства мощностью до 12 кВт подключаются к однофазной сети 220 В, свыше 12 кВт – к трехфазной (380 В). Что потребуется для монтажа:

• силовой кабель с медными жилами;
• дифференциальный автоматический выключатель или связка УЗО + обычный автоматический выключатель;
• контур заземления.

В качестве линии электропередач используется кабель марки ВВГ любой марки, количество жил зависит от количества фаз – 3 или 5. Сечение токоведущей части подбирать по мощности теплогенератора, обычно этот параметр указывается в инструкции по эксплуатации изделия. Для упрощения задачи приведем данные для разных котлов в виде таблицы.

Величина дифференциального автомата также зависит от потребляемой мощности нагревателя, ток срабатывания 30 мА. Например, для защиты линии электропередач агрегата на 3 кВт (220 вольт) нужно устройство на 16 А, на мощность 16 кВт (380 В) нужен дифавтомат на 32 А. Точные номиналы указаны в паспорте изделия.

Для самостоятельного подключения настенной электрической мини-котельной необходимо снять переднюю панель, проложить внутри силовой кабель и подключить провода соответствующих цветов к клеммам клеммной колодки. Как правило, нулевой провод маркируется синим цветом, заземление – желто-зеленым. Таким же образом подключается блок управления индукционно-электродным котлом.

Электрические соединения между шкафом управления и нагревательным узлом электродного или индукционного котла выполняются по индивидуальной схеме, представленной в инструкции. В качестве примера приведем схему подключения популярного электрокотла «Галан».

Здесь температура теплоносителя контролируется накладными датчиками, установленными на металлических секциях подающей и обратки. Устройства соединены последовательно с контактами термореле, управляющего магнитным пускателем. При достижении верхнего температурного порога цепь разрывается и пускатель отключает нагрев.

Как сделать заземление

Прокладка контура заземления возле частного дома вещь простая и очень полезная с точки зрения электробезопасности. Для установки ищите 3 стальных стержня Ø16 мм длиной 2 м и полосу сечением 40 х 5 мм.

В 3 метрах от стены здания устроить заземление согласно пошаговой инструкции:

1. Разметить на земле треугольник со сторонами 2 м и выкопать котлован глубиной 50 см.
2. Заточить концы стержней наждаком или болгаркой, установить в вершинах треугольника и забить в землю на всю длину.
3. В приямке выступающие концы стержней надежно соединяются полосой сваркой.
4. Изготовьте шину подачи из полосы, приварив ее к петле и закрепив на основании. Подцепите к нему болт, прикрепите медную шину и заведите заземлитель в дом, соединив электрощит с металлическим корпусом.

В конце швы и надземную часть полосы обрабатывают битумом, отверстие закапывают. Подробнее об устройстве заземления электрокотла и бытовой техники смотрите в видео:

Заключение

Чтобы не допустить глупых ошибок в процессе монтажа и обвязки, перед установкой электрокотла следует поговорить с специалист в этой области. Операция не так проста, как может показаться. Обратите особое внимание на электрическую часть, так как высокое напряжение является источником повышенной опасности.