Об автоматике для электрокотла и регулировке мощности

Автоматика для электрокотлов отопления может продаваться вместе с агрегатом, но чаще всего, её приходится устанавливать отдельно. При этом необходимый узел можно приобрести в магазине, либо собрать его самостоятельно, что при желании совсем не сложно. Поэтому, предлагаю вам сделать такое оборудование своими руками, предварительно разобравшись в схеме и назначении тех или иных элементов. Я не хочу усложнять такой узел по одной простой причине – чем меньше деталей, тем надежнее работа системы и это доказано временем и практикой.

Подключение электрокотла к щитку

Монтаж щитка рекомендуется доверить мастеру. Металлического щита, трехфазного ввода для работы отопительного устройства мало. Нужно заземлить электрический прибор. К электрическому щитку нужно подвести отдельный земляной провод. Подключение к электрокотлу выполняется через щиток.


Подключение к щитку

Рекомендации по подключению:

  • обеспечить надежность заземления, чтобы исключить пробивание электрического тока на корпус;
  • подключать потребитель высокой мощности нужно непосредственно от ввода тока в дом. Прерывать цепь можно только автоматом, отключающим электрокотел при неисправности;
  • кабель подбирается в соответствии с номинальной нагрузкой котла;
  • запорная арматура, которую принято использовать в случае подключения с другими видами котельного оборудования, должна выключать агрегат с общего контура отопления. Это понадобиться при выполнении технического обслуживания или ремонта электрокотла.

Сделать электрокотел можно самостоятельно. Может справиться любой мужчина. Но подключать отопительный агрегат, выполнять настройку не стоит. Лучше поручить работу мастеру. Чтобы избежать коллизий по причине неправильной установки прибора. В противном случае, агрегат будет работать неэффективно, сломается.

Автоматика для электрокотла:

Средняя оценка

оценок более 0

Поделиться ссылкой

Виды котлов

Виды котельного оборудования:

  • газовое. Высоко эффективное, но в домашних условиях изготавливать не стоит. Агрегаты относятся к устройствам повышенного уровня опасности. Создание требует навыков, технологий;


Газовый котел

  • электрокотлы. Неприхотливые в вопросе создания, эксплуатации. Сделать собственноручно отопительный прибор можно. Повышенных требований к безопасности нет;
  • жидкотопливное. Конструкция проста. С выполнением работ справится любой мужчина. Сложность в регулировке форсунок;
  • твердотопливное. Эффективны, универсальны. Просты в эксплуатации, изготовлении. Легко модифицируются, перестраиваются на другое топливо. Агрегаты также применяют для обогрева промышленных площадей.

Важно выбрать материал, из которого будет изготавливаться электрокотел.

Хорошие технические параметры у жаростойкой нержавеющей стали. Но она дорогая. Для обработки материала необходимо оборудование. Можно выбрать чугун.

При самостоятельном изготовлении, лучше взять листовую сталь или трубу толщиной не менее 4 мм. Свойства чугуна хороши. Прост, легок в обработке. С ним справятся обычные бытовые устройства.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ БЛОКА УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОКОТЛА

Снимаем с вводного питающего кабеля изоляцию и приступаем к подключению по следующей схеме:

ВАЖНО! Перед подключением электрокотла к электричеству, обязательно обесточьте сеть!

РАБОЧИЙ НОЛЬ (бело-голубой провод) подключаем в любую из двух клемм с маркировкой «X2», они объединены перемычкой и нет никакой разницы, в которую из них поместить провод.

ЗАЩИТНЫЙ НОЛЬ или ЗАЗАМЛЕНИЕ (Желто-зеленый провод) необходимо зажать винтом, находящимся правее клемм «Х2», он промаркирован знаком заземления.

Для этого я рекомендую снять изоляцию с провода заземления и свернуть медную жилу в кольцо, как показано на изображении ниже:

Лишь затем затянуть это кольцо винтом, таким образом получая безопасное соединение и надежный контакт.

Осталось подключить фазные провода к установленным в котле клеммам трехполюсного автоматического выключателя.

Рычаги этого автомата независимые, они не объединены общей перемычкой, что позволяет ступенчато управлять мощностью электрокотла.

Работает это следующим образом, к каждому из полюсов автоматического выключателя подключён свой фазный провод, который далее идёт на свой ТЭН.

Общая мощность электрокотла складывается из суммы мощностей стоящих в теплообменнике ТЭНов, если мы выключим один из них автоматическим выключателем, производительность котла упадает на треть от максимальной.

У выбранного нами электрокотла ZOTA на 12кВт три ступени, соответственно каждая по 4 кВт, котел может работать с мощностью 4-8-12 кВт, это очень удобный способ регулировки.

При подключении электрокотла к трехфазной электросети порядок чередования фаз не важен, поэтому можно подключать фазные проводники к автомату котла в произвольном порядке. Но я бы советовал придерживаться правила, по которому цвета жил всегда следуют в алфавитном порядке:

1 – Белый проводник

2 – Коричневый проводник

3 – Черный проводник

Теперь, когда электричество к блоку управления подведено, соединяем его с ТЭНами в теплообменнике, кабелем из комплекта поставки.

Я уже говорил, что непосредственный нагрев воды в данной модели котла производится в отдельном блоке, вот сейчас мы и будем соединять между собой электронный блок управления с блоком нагревательных элементов — теплообменником.

Обратите внимание, с одной стороны жилы кабеля обжаты стандартными наконечниками – это для подключения к клеммам блока управления, а с другой идут наконечники в виде кольца – это для подключения к контактам ТЭНов

СИНЮЮ жилу необходимо подключить к клемме «Х2» в электронном блоке управления, куда ранее мы подключили нулевой провод питания.

Оставшиеся три жилы, две ЧЕРНЫЕ и одна КОРИЧНЕВАЯ, подключаются поочередно к контактам электромеханического реле, как показано на изображении ниже:

Подключение выполняется именно через реле, а не напрямую через клеммы трехполюсного автоматического выключателя, для того, чтобы иметь возможность автоматически регулировать работу котла. Здесь и вступают в работу датчик температуры воздуха и воды, из комплекта поставки.

На пульте управления — лицевой стороне электронного блока управления, есть регуляторы, которыми задаётся температура воздуха – «ВОЗДУХ» и температура воды – «ВОДА», при достижении выставленных показателей котел автоматически выключится, такой алгоритм работы возможен как раз благодаря реле.

Датчики так же необходимо подключить к ЭБУ, для этого есть специальный блок клемм с маркировкой «X1».

Пользуясь схемой подключения подсоединяем к этому блоку клемм провода от датчиков следующим образом.

Синие провода у датчиков объединяются, и подключаются в среднюю клемму. Красный же провод датчика температуры воды помещаем в левую клемму, а датчика температуры воздуха в правую. Сами датчики необходимо располагать вне электронного блока.На этом подключение внутри ЭБУ завершено, осталось соединить штекеры от платы ЭБУ с лицевой панелью и установить её на место.

В следующей статье мы продолжим подключать электрокотел к сети, следующим шагом будет подсоединение проводов, идущих от блока управления к контактам ТЭН в теплообменнике. Так же поговорим о способе автоматизации работы применённом в данной модели котла, датчиках температуры воды и воздуха. Продолжение статьи ЗДЕСЬ.

Выбор вводного автомата и пускателей

Принципиальная схема автоматики электрокотла всегда начинается с подачи напряжения через вводной автомат.

Электрическое отопление подразумевает, как правило, наличие трехфазного ввода 380В. Значит и автомат должен быть трехполюсным.

Обратите особое внимание, это должен быть именно один трехполюсный выключатель, а не три отдельных однополюсных.

При КЗ и повреждении греющего элемента любой фазы, защита должна прекращать подачу напряжения по всем фазам.

После вводного автомата фазные проводники нужно разделить.

Делается это на электромагнитных пускателях.

Именно на них и ложится основная работа по автоматической коммутации эл.сети. Автомат то вы включаете и выключаете ручками, а пускатель будет это делать без вашего участия, на основе подачи управляющего напряжения от соответствующих датчиков.

При этом в отличие от автомата, покупайте три отдельных однофазных модульных пускателя. Старые модели типа ПМЛ, ПМА, КМИ здесь не подойдут. И дело вовсе не в их шумной работе и громких щелчках.

Модульный трехфазный экземпляр в едином корпусе, тоже будет не пригоден для нашей схемы.

Самое главное преимущество однофазных – возможность ручной и очень простой регулировки мощности электрокотла. Подробнее об этом будет сказано ниже.

К силовым клеммам каждого контактора, как раз-таки и подключаются нагревательные элементы (ТЭН, электроды) котла отопления.

Принцип работы энергозависимой и энергонезависимой системы отопления

Все устройства, устанавливаемые с целью контроля рабочих процессов системы, разделяются на энергозависимые (электронные) и энергонезависимые (механические).

Механические стоят дешевле, очень просто устроены и не нуждаются в электричестве. Основной принцип — изменение размеров или положения элемента конструкции, чувствительного к изменениям температуры или давления. В соответствии с этим уменьшается или увеличивается подача газа, интенсивность потока теплоносителя, другие параметры работы системы.

Энергозависимые автоматические устройства управляются микропроцессором, клапаны срабатывают на основе обработки данных.

Нужные пользователю режимы работы системы задаются на дисплее устройства.

Справка! Электронные приборы можно дублировать механическими, тогда поломка в электронике не скажется на работе отопительного устройства. Особенно это актуально, если случаются длительные периоды без света.

Что учесть при сборке конструкции

Электрокотел должен иметь встроенный электрический шкаф. В нем располагаются устройства ввода, учета, защиты, контроля работы отопительного агрегата. Предусматривается функция переключения режимов работы системы отопления.

Элетрический кабель с котельного оборудования заводится в электрический щиток. Обеспечивается подключение котла к вводному автомату.

В зависимости от площади помещения, нужно рассчитать мощность самодельного электрокотла. На 1 кв. м площади приходится 0.1 кВт тепловой мощности отопительного устройства. Для создания системы отопления дома площадью 100 кв. м нужно изготовить котел мощностью 10 кВт.

Тепловой расчет для дома нужно делать сразу. От мощности зависит сечение провода, элементы котельного устройства, автоматика.

Прокладывать электрический кабель по территории дома нужно по правилам безопасности. Если конструкция из дерева, кабель укладывается открыто или в трубах. Для зданий из камня, кирпича, пеноблока провод укладывается скрыто или в коробах.


Самодельный котел

Любые скрутки, впайки, сварка, не предусмотренные конструкцией котельного оборудования, запрещаются.

Котел, требует строгого выполнения мер безопасности.

Схема подключения электрического котла к сети

Перед тем, как подключить электрический котел отопления, следует учесть, что подключение электрического котла к сети должно осуществляться посредством проводки из меди. Сечение провода должно быть не меньшего размера, чем тот, который указан в документе, который прилагался к устройству. Электрические соединения устройства внешнего типа должны быть произведены через специальные выводы для кабелей. Эти выводы должны располагаться в нижнем левом углу. Здесь же должна находится и латуниевая клемма заземления с болтом размера М6.

Схема подключения силовых кабелей

Во время того, как проводится врезка электрокотла в систему отопления и установка заземления, нужно проследить за тем, чтобы между металлическим корпусом устройства и болтом из латуни был обеспечен хороший и надежный контакт. Перед тем, как соединить болт с рамой устройства, нужно хорошенько зачистить место соединения.

Если электрическое отопление планируется быть организованным для здания с большой площадью, то во время покупки оборудования нужно выбирать такое, которое предусматривает возможность установки каскада. Для того чтобы устройства нормально работали в каскаде, клеммы управляющего устройства должны быть соединены с тем агрегатом, который является управляемым. В случае если руководство системной установки осуществляется посредством регулятора комнатного типа, то контакты управления необходимо соединить с клеммами управляющего аппарата.

Схема электрической системы отопления двухэтажного дома

Аппарат необходимо осмотреть визуально и убедиться в том, что он находится в правильном положении, давление воды в системе находится в норме, а также присоединены все коммуникации. Все это определяется в документации агрегата.

После этого схема установки электрического котла отопления предполагает осуществить следующие действия:

  • Необходимо проверить на исправность трубопроводную арматуру, находящуюся перед агрегатом. Для этого нужно переключить ее из положения «закрыто» в «открыто», и наоборот.
  • Вся трубопроводная арматура электрического теплового генератора переводится в положении «закрыто». Также в это положение необходимо перевести трубопроводную арматуру системы водоснабжения и системы отопления.
  • На тех трубопроводах, которые подводят холодную воду к агрегату, нужно открыть запорную арматуру. Если используется электрическая система отопления, то не рекомендуется использовать для нее незамерзающие жидкости. Это объясняется тем, что они обладают свойствами, которые могут повлиять на работу оборудования негативным образом. Незамерзающие жидкости имеют состав, который может привести к старению или быстрому износу резиновых компонентов.
  • Нужно установить грязевик или фильтр перед входом в агрегат на обратном трубопроводе. Можно установить и оба этих элемента.
  • После того, как отопительная система наполнится полностью водой, необходимо проверить, насколько она герметична.

Когда монтаж электрокотла с радиаторами отопления завершен, нужно проверить, насколько работоспособны датчики системы. К таким относятся такие датчики, как: регулятор температуры, датчик давления воды, сигнальные и управляющие компоненты агрегата, датчик температуры аварийного типа.

Во время ремонта отопительного агрегата или во время неблагоприятных монтажных условий можно подключить электрический отопительный аппарат посредством резиновых шлангов.

Для отопительной системы необходимо использовать воду с минимальным показателем жесткости. Тогда срок службы ТЭНов может быть значительно продлен.

Возможно ли изготовить электрокотел своими руками: правила сборки самодельного котла

Отопление дома при помощи электричества — наиболее технологичный вариант. Электрическая энергия без потерь преобразуется в тепловую, удобно и дешево транспортируется.

Есть ряд типовых решений для организации отопления — тепловые насосы, обратные кондиционеры, керамические инфракрасные излучатели, конвекторы, электрокотлы. Популярной является установка электрического котла.

Электрический котел для отопления дома

Преимущества установки центрального электрического отопителя:

  1. Применение других видов топлива параллельно с электричеством.
  2. Возможность встроить в уже существующую систему отопления.
  3. Экономия на нагревателях.
  4. Простота конструкции и ремонтопригодность.
  5. Экономия при наличии дифференцированных тарифов на отопление.
  6. Низкая стоимость оборудования, возможность дистанционного контроля.
  7. Доступность технологии, возможность собрать отопитель своими руками.
  8. Возможность установки в систему отопления частного дома и подсобных помещений.
  9. Оптимальное решение при наличии альтернативных источников энергии: солнечной панели или ветрогенератора.

Устройство электрокотла

Есть различные методы реализации электрического котла, но любой содержит три компонента:

  1. Нагреватель.
  2. Корпус.
  3. Группа управления и безопасности.

Различия электрических котлов, как правило, это вариации этих параметров и опций.

Из трубы

Есть следующие виды электрических котлов, изготавливаемых из трубы.

Заключение

Электрический котел — комфортный и технологичный вид отопления. Он практически не требует ремонта и ухода и способен работать длительное время.

Технология изготовления. Инструкция

После ознакомления с устройством котла можно попытаться сделать аналогичный прибор в домашних условиях

Этот процесс не настолько труден, как может показаться, но требует предельной осторожности и внимательности. В противном случае готовое изделие может быть небезопасным

Этап 1. Подготовка всего необходимого

Для работы потребуется такое оборудование:

  • сварочный аппарат;
  • электроды;
  • железный тройник;
  • электродная изоляция (из полиамида);
  • нулевой провод;
  • муфта;
  • клеммы заземления;
  • труба соответствующих размеров из стали;
  • изоляция для клемм.

Этап 2. Сборка ионного котла

Собираем котел

Вначале уясним несколько важных аспектов. Так, ионному котлу необходимо заземление, о чем упоминалось выше, а еще нулевой кабель должен подаваться исключительно на наружную трубу. Также стоит помнить о том, что фаза должна подаваться лишь на электроды.

Собираем котел

При соответствующей подготовке процедура сборки не должна вызывать никаких затруднений.

Собираем котел

Шаг 1. Вначале берется заранее приготовленная труба (оптимальные размеры – длина 25 см, диаметр 8-10 см). С одной стороны в трубу помещается набор электродов, с другой же устанавливается муфта для подключения к отопительной магистрали.

Чертеж ионного котла

Шаг 2. Возле электрода устанавливается изолятор, который помимо своей прямой функции послужит одновременно для дополнительной герметичности котла.

Шаг 3. Для изготовления изолятора используется термоустойчивый пластик высокого качества. Но для прибора важна не только герметичность, но еще и возможность резьбового соединения электрода с тройником. Именно поэтому рекомендуется поручить изготовление изолятора опытному специалисту, который сделает деталь в соответствии с необходимыми размерами.

Детали для сборки котла

Шаг 4. К корпусу приваривается большой болт. Далее к болту крепится нулевой кабель и заземляющие клеммы.

Шаг 5. После подключения к отопительной системе (это выполняется с помощью муфты) остается лишь скрыть готовый котел посредством декоративного покрытия. Такое покрытие необходимо не столько в целях эстетики, сколько для безопасности, защиты от поражений током. Не стоит пренебрегать этим, т. к. необходимо максимально ограничить доступ к теплогенератору.

Этап 3. Монтажные работы

Схема подключения котлаСхема подключения котла

  • воздухоотводчики;
  • манометр;
  • предохранитель.

При этом запорная арматура устанавливается уже после расширительного бака. Более детально с особенностями подключения поможет ознакомиться приведенная выше схема.

Монтаж котла электродногоМонтаж котла электродногоСхема подключенияСборка системы отопленияСборка системы отопленияСборка системы отопленияПолифосфатный фильтрНастройка электродного котла

Видео – Ионный котел своими руками

Другие важные моменты установки.

  1. Котел устанавливается исключительно вертикально, что объясняется только особенностями функционирования. Крепежные элементы должны быть отдельными.
  2. Перед монтажом прибора вся отопительная система тщательно промывается. Для этого берется чистая вода, разбавленная соответствующим средством (таким, к примеру, как Rothenberger). Если используется загрязненный теплоноситель либо магистраль была некачественно промыта, то производительность ионного котла существенно снизится.
  3. Для заземления можно использовать лишь медный кабель ø4 мм (или больше) с сопротивлением не выше четырех Ом. Кабель подключается к клемме-нулю, которая, соответственно, расположена в нижней части корпуса агрегата.
  4. Отопительные приборы (батареи) подбираются в соответствии с объемом системы. Оптимальный вариант – киловатт мощности прибора соответствует 8 литрам суммарного объема. Если превысить этот показатель, то котел будет функционировать дольше, чем требуется, вследствие чего возрастут затраты на электроэнергию.
  5. Помимо того, при обустройстве отопительной системы предпочтение следует отдать биметаллическим сплавам или алюминию. Неприемлемо использование других сплавов, поскольку в них имеется много различных примесей, которые воздействуют на электропроводность рабочей жидкости.
  6. Если устанавливается открытая система, то используемые батареи в любом случае должны иметь полимерное напыление на внутренней поверхности, что воспрепятствует доступу воздуха и, как следствие, предотвратит коррозию. У систем закрытого типа подобного недостатка нет.
  7. От чугунных изделий следует отказаться вовсе, ведь примеси, содержащиеся в них в большом количестве, снизят производительность ионного котла. Также у таких батарей слишком большой объем, что повысит потребление электроэнергии.

Пошаговая инструкция по изготовлению

Инструменты, материалы должны находиться под рукой. Можно приступать к работе:

  1. Возьмите отрезанный кусок металлической трубы. С обеих сторон нарежьте резьбу. С одной — вставляется муфта с электродами, с другой — заглушка.
  2. Необходимо приварить патрубки с нарезанной резьбой. Будут крепежными элементами тепловой коммуникации системы.
  3. К трубе приваривают два болта. Первый для «нулевого провода», второй — для заземляющего контура.
  4. Для слаженной работы полученного изделия с общей отопительной системой к патрубкам подводятся трубы.
  5. Выполняется соединение электрода с клеммой фазного провода.
  6. К ранее приваренным болтовым соединениям подводятся клемма «нулевого провода», заземляющий провод.
  7. Можно приступать к монтажу манометра, системы предохранителей.
  8. После подсоединения системы автоматики, можно приступать к подключению к щитку.

Обустройство котла:

Можно самостоятельно изготовить электрокотел с ТЭНами. Для этого подбирают резервуар, в который устанавливают нагревательные элементы. Их покупают в магазине. Количество зависит от случая, площади обогрева. Чаще два, три. Изделия предусматривают наличие головки с резьбой.

Корпус котла — металлическая труба. Сбоку впаиваются патрубки для подачи, обратки. Устанавливать нагревательные элементы лучше сверху, для упрощения замены. Сливать воду не придется. Чтобы устранить проблему накопления воздуха предусматривается автоматический газоотводчик.

На установленные ТЭНы накручиваются гайки, привариваются. Внизу корпуса устанавливают патрубок для слива воды. На патрубках нарезается резьба. Позволит подвести к электрокотлу трубы отопительной системы.

Агрегат устанавливается на отопительный контур, подключается к электрической сети. Подключение устройства к щитку, автомату производится идентично. Выполняется расчет мощности устройства.

Устройство и принцип функционирования

Электрокотел с GSM управлением:

  1. Позволяет осуществлять регулировку температуры в помещении на расстоянии.
  2. В случае повышения или понижения температуры в доме, вы сразу будете получать оповещение, соответственно обстановка в доме будет под вашим постоянным контролем. Система выполняет постоянный мониторинг температуры в комнатах, где установлены датчики и сравнивает их с данными, которые вы ранее вводили в программу.
  3. Система контролирует стабильность электрического напряжения в сети, дает сигнал в случае снижения или увеличения мощности.
  4. Вы можете контролировать влажность воздуха, пожарную безопасность и многое другое. Вам понадобится просто установить и подключить дополнительные датчики.

Электрокотел Протерм Скат + GSM управление

Комплектация GSM модуля зависит от конкретной модели и производителя. Однако, есть ряд элементов, которые присутствуют в каждом модуле:

  • контроллер (gsm модуль) — устройство с различным количеством входов, возможностью расширения в случае, если пользователь захочет подключить вспомогательные функции. Более дешевые модели содержат несколько стандартных функций и рабочих режимов. Те, которые стоят подороже, имеют встроенный регулятор управления на неделю;
  • переносные температурные датчики, их может быть 2,3 и более — до 10, в зависимости от модели. Они применяются для различных помещений, есть и наружные;
  • gsm-антенна, которая предназначена для усиления сигнала. Благодаря этой детали устанавливается беспрерывная связь с владельцем прибора и с вышками сотового оператора. В результате, посредством реле образуется обратная связь с владельцем;
  • дополнительные датчики (датчик движения, возгорания). Эти элементы также являются важными, но зачастую пользователи приобретают их отдельно, в зависимости от потребностей.

Модуль GSM-Climate ZONT H-1 для удаленного управления котлом

Определенные модели оснащены аккумулятором. Обычно производители устанавливают литий-ионный. Это важный элемент, поскольку от него зависит время автономного функционирования. В случае отключения напряжения, питание в автоматическом режиме перестроится на аккумулятор.

Еще одна деталь — мастер-ключ, которая не позволит вмешательству сторонних лиц в систему отопления и снимает заданные вами блокировки.

Теперь перейдем к принципу, по которому gsm-модуль функционирует. Процесс управления работой отопительного прибора осуществляется посредством небольшого устройства, в которое встроен процессор (контроллер). Он собирает данные, обрабатывает их и передает от котла к владельцу и наоборот.

Главная задача, которую должен выполнять модуль — это поддержание установленных пользователем настроек и оперативное реагирование на малейшие изменения в автономном отоплении.

Как подключить котел к электросети

Предварительно перед выполнением подключения котельного оборудования к электрической сети необходимо произвести глубокую проверку ее технического состояния.

При обнаружении проблемных участков потребуется выполнить ремонтные работы, если нет возможности повысить мощность питания действующей линии, проводят реконструкцию внутридомовых электрических сетей с привлечением аттестованных специалистов.

Схемы подключения электрокотла к сети

Для подсоединения применяют медную электропроводку, сечение проводов рассчитывается в согласовании с данными, предоставленными заводом-изготовителем в инструкции к оборудованию котла.

Подключение с внешним кабелем выполняется с применением специализированных выводов, находящихся внизу котла. Обычно в этом месте также распложается заземляющая клемма с медным болтом.

При исполнении врезки электрокотла неотъемлемым является выполнение системы заземления. При этом необходимо обеспечить, чтобы контакт между корпусом устройства и медным болтом был прочным.

В схему обязательно подключается управляющее устройство по регулировке температурного графика. С целью защиты электрооборудования от скачков напряжения требуется установить УЗО.

Схема подключения однофазного котла на 220

Питающую электролинию котлоагрегата на 220 В предохраняет дифференциальный автомат выполненный одним модулем, блока защит из УЗО с автоматическим выключателем.

В обязательном порядке к корпусу котлоагрегата подсоединяется заземление. ТЭН в таком электрокотле рассчитан исключительно на 220В, следовательно, к одному из концов его подсоединяется фаза, а к иному — ноль.

Для подсоединения агрегата к электросети 220 необходимо уложить трехжильный кабель и подобрать для него требуемого сечение и номиналы автоматической защиты, для обеспечения надежного электроснабжения котла. При выборе исходят из тепловой мощности электрокотла.

Будет правильно, если кабель, УЗО и автоматы будут выбраны с резервом, чтобы в будущем, когда потребуется заменить котел, на более мощную модель был запас по электронагрузке.

Схема подключения трехфазного электрического котла к электросети 380

Электрокотлы, которые наиболее часто используются для отопления домов, обладают не очень большой мощность – до 15.0 кВт, поскольку больше не разрешает энергонадзор. Подобные установки имеют возможность комплектоваться ТЭНами выпущенными на 220 В.

К сети 380 В они подсоединяются «звездой» с общим «0». К примеру, три ТЭНа по 6 Квт, создают общую нагрузку 18 кВт. При этом подсоединении допускается работа любого ТЭНа вне зависимости от смежного, то есть допускается выбор мощности 6, 12 и 18 кВт. Если греющие элементы выпущены на 380 В, то они соединяются между фазами по «треугольнику».

Запрещено отступать от электросхем, рассчитанных заводом-изготовителем для конкретной модели котлоагрегата. В случае, если установлены ТЭНы на 220В при 3-х фазном подсоединении и переделывать схему на «треугольник» иначе они просто перегорят.

УЗО сопоставляет силу тока протекающего через него по фазам. Эти данные в правильно функционирующей системе будут примерно одинаковы. Но когда возникнет повреждение либо к токоведущей поверхности коснется человек, то возникнет токовая утечка из некоторой фазы и возникнет токовый дифференциал между проводами. При таком нарушении в сети реле за весьма малое время выключит сеть.

Автоматический выключатель действует при нарастании заданной силы тока в цепи. К примеру, при коротком межфазном замыкании. В таком варианте УЗО не сработает, поскольку силы токов по фазам станут одинаковыми. Но предельная токовая защита, выключит цепь и предупредит возгорание электроприборов и проводов.

Подведя итог, можно отметить, что установка современных электрических котлов для теплоснабжения индивидуальных домов не является сложной, поскольку они оборудованы полным набором вспомогательного котельного оборудования.

Собственнику понадобится тщательно выполнить все рекомендации завода–изготовителя и пригласить специалиста-электрика, если потребуется реконструкция домовой электросети.

Схемы подключения отопления частного дома своими руками

В случае с монтажом парапетного газового котла, который также может быть двухконтурным, понадобится отдельно устанавливать циркуляционный насос, размещаемый на трубе, являющейся обраткой, а также расширительный бачок и прочие дополнительные обвязки. Даже сегодня есть сторонники такого метода разводки коммуникаций для обогрева помещения.

Отопительные приборы

При отсутствии специальных указаний при установке котла используются такие правила: Ширина прохода с лицевой стороны котла должна быть не менее 1м. В небольших частных домах применяются такие типы двухтрубных систем отопления: тупиковая; коллекторная лучевая. Основным минусом такой разводки является некоторое увеличение метража труб. В этом случае горячая вода, идущая от котла, поступает к радиаторам по одной трубе, а отвод уже остывшего теплоносителя выполняется по другой. Считаются одними из самых долговечных и экономичных котлов.

Колебания фиксируются датчиками, и при необходимости система приводит их к нормальным параметрам. Такой насос относится к категории аварийного оборудования и работает на аккумуляторной батарее. Основная задача насоса заключается в подаче остывшей воды в котел для ее нагрева и распределение уже подогретого теплоносителя по системе. К тому же применение такой схемы для отопления с электрокотлом подразумевает сложный процесс балансировки. В комплекте с оборудованием должен идти бокс с защитными автоматами C16, которые монтируются дома рядом с агрегатом.

Обязательным условием правильной циркуляции воды в самотечной системе является монтаж труб под небольшим — до — углом. Даже при использовании многотарифной системы затраты на обогрев дома таким способом будут на порядок выше, чем в случае с дровяным нагревателем. В основе всех котлов, работающих на твердом топливе, положен принцип Колпакова, когда сперва прогревается котел, а далее температура поддерживается на определенном уровне, чтобы обеспечить стабильность нагрева теплоносителя. Чтобы добиться хорошего эффекта в использовании полученной энергии, необходимо установить тепловой аккумулятор. Ведь батареи пойдут по внутреннему периметру, вдоль несущих стен, причем даже последний радиатор должен располагаться немного выше котла. Подключение теплого пола к системе отопления. 4 способа подключения.

Особенности электрокотлов

Особенность электрокотла — теплообменник с ТЭНом для нагрева воды. Чтобы организовать принудительную циркуляцию используется насос. Есть вход для холодного, выход для горячего теплоносителя.


Конструкция

Механизм работы отопительного агрегата прост. Холодная вода подается в теплообменник. ТЭН нагревается под действием электрического тока. Благодаря циркуляционному насосу выполняется распределение жидкости в отопительные радиаторы.

Самодельные электрические котлы отопления

Обладая навыками работы с металлом, имея необходимый материал и инструмент легче всего изготовить самодельные электрокотлы – электродные или ТЭНовые. Если в качестве преобразователя электроэнергии применен ТЭН, то нужно изготовить или подобрать корпус из стали, в которые он будет установлен. Все остальные комплектующие – регуляторы, датчики, термостат, насос и расширительный бак приобретаются отдельно в специализированных магазинах. Электрические котлы можно использовать в закрытых или открытых системах отопления.

Что нужно и как сделать электрокотел отопления своими руками 220в эффективным и надежным?

Нужна емкость из стали, в которую помещаются один или несколько ТЭНов в соответствии с чертежами или эскизами на создаваемое изделие. Еще на этапе проекта на котлы отопления своими руками чертежи должны предусматривать возможность оперативной и легкой замены сгоревшего ТЭНа. Например, корпус можно изготовить из стальной трубы диаметром 220 мм с длиной корпуса около 0,5 м. К торцам трубы привариваются фланцы с патрубками подачи и «обратки» и посадочными местами, в которые устанавливаются ТЭНы. Циркуляционный насос, расширительный бак и датчик давления присоединяются к обратке.

Особенности электропитания электрических котлов

ТЭНы потребляют значительную мощность, обычно более 3 кВт. Поэтому для электрических котлов нужно создать отдельную линию электропитания. Для агрегатов мощностью до 6 кВт применяется однофазная сеть, а при больших значениях мощности необходима трехфазная сеть. Если снабдить самодельный котел отопления ТЭНом с терморегулятором и подключить его через защиту УЗО, то это идеальный вариант. При установке обычных ТЭНов термостат приобретается и устанавливается отдельно.

Электродные котлы отопления

Котлы этого типа подкупают чрезвычайной простотой. Он представляет собой емкость, в которой установлен электрод, вторым электродом служит корпус котла. В емкость вварены два патрубка – подачи и обратки, через которые электродный котел присоединяется к отопительной системе. КПД электродных котлов близок, как и у других типов электрокотлов, к 100% и его реальная величина – 98%. Известный электродный котел «Скорпион» объект жарких дискуссий. Мнения чрезвычайно разнообразные, от чрезмерного восхищения до полного отрицания применения для контуров отопления.

Считается, что электродные котлы были спроектированы для отопления подводных лодок. И действительно, изготовление котлов отопления требует минимума материалов, морская вода с растворенными солями – отличный теплоноситель, а корпус подводной лодки, с которым соединена система отопления, является идеальным заземлением. На первый взгляд – это отличный контур отопления, но можно ли его применить для отопления жилищ и как сделать электрокотел отопления своими руками, повторив устройство котла «Скорпион»?

Электродный котел Скорпион

В электродных котлах теплоноситель нагревает ток, проходящий между двумя электродами котла. Если в систему залить дистиллированную воду, то электродный котел работать не будет. В продаже имеется специальный солевой раствор для электродных котлов с удельной проводимостью порядка 150 ом/см. Конструкция агрегата настолько проста, что сделать электрокотел Скорпион своими руками, при наличии необходимых навыков, довольно просто.

К этой трубе привариваются два патрубка для подключения к системе отопления. Внутри прибора находится изолированный от корпуса электрод. Корпус котла играет роль второго электрода, к нему подключается нулевой провод и защитное заземление.

Недостатки электродных котлов

Основной недостаток электродных котлов – необходимость применения солевых растворов, которые неблагоприятно сказываются на батареях и трубопроводах отопления. Система отопления в течение нескольких лет может потребовать полной замены радиаторов, особенно алюминиевых (более подробную информацию о которых вы прочитаете здесь), и трубопроводов. Циркуляционные насосы, которые рассчитаны на работу с антифризом или чистой водой подвергаются большой опасности. Второй огромный недостаток – электродные котлы требуют идеального защитного заземления корпуса, иначе они представляют огромную опасность поражения электротоком. В зарубежных странах продавать и устанавливать подобное оборудование запрещено!

Принцип работы электродного котла

Работают электродные котлы от переменного электрического тока частотой 50 Гц. Само название, электродный котел, говорит, что в котле присутствуют электроды, условно их можно назвать плюс и минус. Обозначение полюсов плюс и минус условно, так как потенциал меняется 50 раз в секунду.

Теплоноситель для электродных котлов имеет специальную химическую формулу, которая обеспечивает ионизацию теплоносителя с выделением большого количества тепла. Увеличивает тепловыделение хаотичное движение ионов и постоянно сменяющемся потенциале переменного тока.

Схемы, используемые для подключения твердотопливных котлов

Обвязка твердотопливного котла отопления выполняется по определенным схемам. Чаще всего подбирается вариант, наиболее подходящий по показателям или незаменимый. Однако для достижения оптимального результата не нужно запоминать чертежи и схемы. Главное – понять принцип работы агрегата, а также изучить его преимущества и недостатки.

Для расчета идеальной схемы установки твердотопливного котла нужно подобрать наилучший вариант совмещения работы этого агрегата и бака аккумуляции тепловой энергии. Объяснить это можно следующим образом: твердотопливные котлы являются инертными устройствами, этим они отличаются от газовых, дизельных и электрических аналогов. Следовательно, температура рабочей среды будет постоянно колебаться в пределах 60-90 градусов, а удержание постоянного режима в этом случае не является возможным.

Установить циркуляционный насос для принудительного перемещения рабочей среды при обвязке котла на твердом топливе также не всегда возможно по самым простым причинам. Одной из них является отсутствие ЛЭП в непосредственной близости от дома или перепады напряжения в электрической сети, неподдающиеся стабилизации с помощью специальных устройств.

Стоимость системы отопления без дополнительного оборудования существенно ниже, но монтаж таких систем требует более внимательного подхода к процессу, так как требуется обязательное соблюдение уклонов.

Подключение к электросети

При подключении электрокотла своими руками руководствуются рядом правил:

  • к розетке подключают приборы мощностью до 3,5 кВт;
  • силовые приборы мощностью до 7 кВт подключают к распределительному щитку;
  • котельное оборудование мощностью до 12 кВт подключается к однофазной сети 220 В, для агрегатов мощностью более 12 кВт применяется трехфазная сеть 380 В.

Материалы, необходимые для монтажа:

  1. Силовой кабель марки ВВГ с медными жилами. Количество жил зависит от числа фаз – 3 или 5, сечение должно соответствовать мощности котельного агрегата, этот параметр указывают в техпаспорте изделия.
  2. Связка УЗО в комплекте с автоматическим выключателем или дифференциальный автомат защиты. Номинал последнего зависит от мощности отопительного котла. Напряжение срабатывания дифавтомата – 30 мА.
  3. Заземляющий контур. Чтобы заложить заземляющий контур возле частного дома, можно использовать полосу сечением 40х5 мм + 3 стальных стержня d16 мм длиной 2 м с острым концом.

Для того чтобы самостоятельно подключить электрический котел, следует снять лицевую панель корпуса, соединить жилы силового кабеля соответствующих цветов с контактами клеммника. При установке электрического котла отопления своими руками стоит помнить, что такое напряжение является источником повышенной опасности.

Конструкция и принцип работы ТЭНового котла: несколько слов о главном

Конструкция ТЭНового котла

Не секрет, что основным элементом является ТЭН – трубчатый электрический нагреватель. Он представляет собой витую медную трубку, которая греется при включении котла в сеть, и нагревает циркулирующий теплоноситель. В качестве корпуса котла можно использовать любой подходящий материал, например, металлическую трубу. Остальные важные элементы (датчики, реле и пр.) вы сможете отдельно купить в магазине.

Есть 4 главных узла, которые обязательно должны входить в конструкцию электрокотла.

  • Расширительный бачок. Он необходим для сбора лишнего теплоносителя, который может образоваться из-за повышения давления/температуры в системе.
  • Насос. Служит для поддержания циркуляции воды в системе.
  • Предохранительный клапан. Работает в паре с расширительным бачком: именно он отвечает за сброс давления в отопительной системе, когда его необходимо урегулировать. В противном случае это может привести к поломке самого котла.
  • Фильтры. Устанавливаются для очистки теплоносителя от лишних взвесей и мусора. Установка фильтров также помогает увеличить эксплуатационный период оборудования.

Способы установки ТЭНа

Именно ТЭН отвечает за нагрев теплоносителя, который далее течет по трубам и попадает в радиаторы отопления. Однако и тут у нас есть выбор, так как нагревательный элемент можно по-разному установить. У нас есть 2 варианта:

  1. Вмонтировать в систему отопления. Это считается простым способом, так как реализовать такую систему довольно просто: котел подсоединяется к радиаторам, связанным в единую цепь. Кстати, такой способ вы можете использовать не только как основной источник тепла, но и как резервный, если основной котел вышел на время из строя по какой-либо причине.

Учтите, что при таком варианте диаметр трубы (емкости) самого котла должен быть намного больше, чем диаметр труб, из которых состоит система отопления. Кроме того, рекомендуем сделать съемный котел, чтобы было легче его «изъять» из системы при каких-либо неполадках.

  1. Сепарация от системы отопления. То есть котел находится отдельно от основной системы. Да, такой вариант будет немного тяжелее реализовать, однако, как считают эксперты, такой способ более надежный. Преимущество заключается в том, что котел можно ремонтировать. отключив от системы, без какого-либо ущерба для системы. Кроме того так вам будет намного удобнее установить датчики и регуляторы на котел. С их помощью вы существенно повысите КПД работы котла, а также безопасность его работы.

Другим преимуществом является его легкая замена на котел, работающий на другом виде топлива, при необходимости. Таким образом вы создаете универсальную систему, к которой можно подключить практически любой источник тепла.

Выбор мощности ТЭНа также не составит никаких трудностей. К примеру, для дома/квартиры площадью около 50 кв.м. вам понадобится элемент на 6 кВт. А для помещений общей площадью около 80 кв.м. – до 12 кВт.

Лучше использовать два ТЭНа, подключенные параллельно. Так вы сожжете регулировать мощность работы котла. Кроме того, система не будет размораживаться, если один нагревательный элемент выйдет из строя.

Автоматика, электрика для изготовления

За нормальную работу котельного оборудования отвечает электрическая часть. Для работы собирается электрический щиток, трехфазный ввод. Электрощит чаще металлический. Состоит из:

  • тумблера;
  • автомата;
  • кнопки управления;
  • реле;
  • магнитного пускателя.

Автоматика предназначена для упрощения, удобства управления агрегатом. Отвечает за безопасность оборудования.


Автоматика

Могут использоваться датчики. Их устанавливают для поддержки комфортного микроклимата по заданным параметрам. При отклонениях от нормальной работы отопительной системы, датчики все выключают. Позволяет обезопасить хозяев, сохранить имущество.

Делаем электрокотел

Шаг 1. Сперва нам нужно позаботиться о патрубках подключения котла к отопительной системе. Поэтому заранее вырезаем несколько патрубков из подготовленных для этого труб (2 штуки диаметром 1,25″ и одна штука на 3″).

Шаг 2. Настал черед самой емкости для бака, то бишь трубы большого диаметра. В местах, которые вы предварительно отметили (смотри схему) вырежьте отверстия с помощью сварочного аппарата и обработайте края болгаркой, чтобы не было металлической стружки и неаккуратных срезов. Присоединение патрубков к корпусу котла

Шаг 3. Приварите изготовленные патрубки к проделанным отверстиям.

Шаг 4. Возьмите лист стали и вырежьте из него 2 круга, чьи диаметры должны совпадать с внешним диаметром трубы-бака котла. Далее вам нужно будет приварить их к торцам этой трубы.

Круги можно вырезать диаметром чуть больше, чем размер днища у котла. Это поможет вам аккуратнее и прочнее приварить листы. Ненужные края потом будет можно обрезать болгаркой.

Отшлифуйте места соединений.

Шаг 5. В верхнюю часть будущего котла приваривается патрубок 1,25″. В дальнейшем к нему будет присоединяться сваркой второй нагревательный элемент.

Шаг 6. Теперь нам нужно будет подготовить место для монтажа первого ТЭНа. Для этого вам необходимо сделать 2 отверстия в приваренном днище котла. После этого также отшлифуйте отверстия и установите ТЭН.

Электрическая схема подключения котла

Шаг 7. Ответственный и волнительный момент: котел предстоит подсоединить к самой системе отопления. Для этого и предназначены патрубки, которые мы приварили заранее.

Отдельно стоит упомянуть подключение электрической части. Если вы не обладаете достаточными навыками и знаниями, то пригласите опытного электрика.

Если же вы сами с усами, то прилагаем вам в помощь электрическую схему котла.

Шаг 8. Теперь нам предстоит монтироваться второй ТЭН (с меньшей мощностью), который оснащен терморегулятором. Присоединяется он к верхнему патрубку.

Шаг 9. Все готово. Котел подключен. Теперь осталось «затопить» систему и дождаться выхода устройства на рабочую мощность. Далее мультиметром измерьте температуру теплоносителя в системе: она должна быть около 70˚С. Если все так, то вы можете гордиться собой!

Простая регулировка мощности электрического отопления

Замкнутое или разомкнутое положение контактов зависит от того, подано или снято напряжение с его катушки управления. Получается, чтобы собрать автоматику, на клеммы этих самых катушек мы должны через какие-то другие элементы подавать управляющие сигналы (напряжение).

Катушка имеет два контакта А1, А2.

При покупке обращайте внимание, пускатели могут идти с катушками на 380В и 220В. Лучше брать последний вариант

В этом случае на один из контактов вы напрямую подключаете нулевой проводник, а в разрыв второго устанавливаете кнопки-микровыключатели.

Для чего они нужны? Благодаря им, у вас появляется возможность включать поочередно 1,2 или 3 тэна, тем самым увеличивая или уменьшая мощность отопления.

К примеру, на улице за окном температура -5С. Нажимаете одну кнопку и запускаете в работу всего один ТЭН мощностью 2квт. Ударили морозы -25С, нажимаете все три кнопки и повышаете мощность в три раза.

При этом количество ступеней обогрева будет зависеть от номинальной мощности каждого нагревательного элемента. Если они все будут по 2квт – это всего три ступени.

А вот если один будет 2квт, второй 3квт, а третий 4квт, то количество ступеней автоматически возрастает до семи!

Все будет зависеть от того, какие фазы (тэны) и в какой последовательности подключать.

по отдельности 2квт – 3квт – 4квт

вместе 2квт+3квт+4квт

раздельно 2квт+3квт

раздельно 2квт+4квт

раздельно 3квт+4квт

Ток в цепях управления катушек очень небольшой (несколько миллиампер). Соответственно ставить сюда полноценные выключатели не нужно.

На все эти три микровыключателя должна быть подана одна фаза. Допустим фаза С. Берете ее с нижних контактов вводного автомата.

Вот именно из этой точки и начинается вся дальнейшая схема автоматики.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]