Электростатический двигатель своими руками из подручных средств

Ветер – это бесплатная энергия! Так давайте же её использовать в личных целях. Если создание ВЭС в промышленных масштабах это очень дорого, потому что кроме генератора нужно провести ряд исследований и расчётов, государство не берет на себя такие расходы, а инвесторам в странах бывшего СССР – это, почему-то не вызывает особого интереса. То в частном порядке можно сделать мини-ветряк для собственных нужд. Стоит понимать, что проект перевода вашего дома на альтернативную энергию очень дорогое занятие.

Как уже было сказано: нужно произвести длительные наблюдения и расчёты, чтобы подобрать оптимальное соотношение размеров ветряного колеса и генератора, подходящее к вашему климату, розе ветров и среднегодовой скорости ветра.

Эффективность ветроэлектрической установки в пределах одного региона может отличаться в разы, это связано с тем, что движение ветра зависит не только от климатического пояса, но и от рельефа местности.

Однако вы можете узнать, что такое ветроэнергетика с минимальными затратами собрав бюджетную установку для питания маломощной нагрузки, типа смартфона, лампочек или радиоприёмника. При должном подходе вы можете обеспечить электроэнергией небольшой дом или дачный участок.

Давайте рассмотрим каким образом можно сделать простейшую ветроэлектрическую установку своими руками.

Содержание статьи

Маломощные ветряки из подручных средств

Компьютерный кулер представляет собой бесколлектроный двигатель, который в своем первоначальном виде не представляет практической ценности.

Его нужно перемотать, так как в оригинале обмотки соединены неподходящим образом. Мотать катушки поочередно:

По часовой стрелке;

Против часовой стрелки;

По часовой стрелке;

Против часовой стрелки.

Соединять соседние катушки нужно последовательно, а еще лучше мотать одним куском провода переходя от одного паза к другому. Толщину провода в этом случае подбирать произвольно, лучше будет если вы намотаете как можно больше витков, а это возможно при использовании наименее тонким проводом.

Выходное напряжение с такого генератора будет переменным, а его величина будет зависеть от оборотов (скорости ветра), установите диодный мост из диодов Шоттки, чтобы выпрямить его до постоянного, обычные диоды подойдут, но будет хуже, т.к. на них упадёт напряжение от 1 до 2-х вольт.

Лирическое отступление, немного теории

Запомните величина ЭДС равняется:

где L – длина проводника помещенного в магнитное поле; V – скорость вращения магнитного поля;

При модернизации генератора вы можете влиять только на длину проводника, то есть на количество витков каждой из катушек. Количество витков – определяет выходное напряжение, а толщина провода – максимальную токовую нагрузку.

На практике влиять на скорость ветра нельзя. Однако из этой ситуации тоже есть выход, можно, узнав типовую скорость ветра для вашей местности спроектировать подходящий по оборотам винт для ветроэлектрической установки, а также редуктор или ременную передачу, для обеспечения достаточных оборотов для генерации нужного по величине напряжения.

ВАЖНО: Быстрее не значит лучше. При слишком большой скорости вращения ветрогенератора сократиться его ресурс, ухудшаться смазочные свойства втулок или подшипников ротора, и он заклинит, а быстрее всего произойдет пробой изоляции обмоток в генераторе.

Генератор состоит из:

Промышленные конструкции ветрогенераторов:

Увеличиваем мощность генератора из компьютерного кулера

Во-первых, чем больше лопастей и диаметр колеса – тем лучше, поэтому присмотритесь к 120-мм кулерам.

Во-вторых, мы уже сказали, что напряжение зависит и от магнитного поля, дело в том, что промышленные генераторы высокой мощности имеют обмотки возбуждения, а низкой мощности – сильные магниты. В кулере магниты крайне слабые и не позволяют добиться хороших результатов от генератора, да и зазор между ротором и статором весьма велик – порядка 1 мм, и это при и без того слабых магнитах.

Решение этой проблемы кардинально изменить конструкцию генератора. Вернее, от кулера потребуется только крыльчатка, в качестве самого генератора применим моторчик от принтера или любой другой бытовой техники. Наиболее часто встречаются щеточные двигатели с возбуждением от постоянных магнитов.

В результате это будет выглядеть так.

Мощности подобного генератора хватит, чтобы запитать светодиоды, радиоприемник. Для подзарядки телефона его не хватит, телефон будет отображать процесс заряда, но ток будет крайне мал, до 100 Ампер, при ветре 5-10 метров в секунду.

Шаговые двигатели в роли ветрогенератора

Шаговый двигатель очень часто встречается в компьютерной и бытовой технике, в различных проигрывателях, флоппи-дисководах (интересны старые модели 5.25”), принтерах (особенно матричных), сканерах и т.д.

Данные двигатели без переделок могут работать в роли генератора, они представляют собой ротор с постоянными магнитами, и статор с обмотками, типовая схема подключения шагового двигателя в режиме генератора изображена на рисунке.

В схеме установлен линейный стабилизатор на 5 Вольт, типа L7805, что позволит без опасения подключать мобильные телефоны к такому ветряку для их зарядки.

На фото генератор из шагового двигателя с установленными лопастями.

Двигатель в конкретном случае с 4-мя выходными проводами, схема соответственно под него. Двигатель с такими габаритами в режиме генератора выдаёт примерно 2 Вт при слабом ветре (скорость ветра около 3 м/с) и 5 м/с при сильном (до 10 м/с).

Кстати вот аналогичная схема со стабилитроном, вместо L7805. Позволяет заряжать Li-ion батареи.

Доработка самодельного ветряка

Чтобы генератор работал эффективнее нужно сделать ему направляющий хвостовик и закрепить его на мачте подвижно. Тогда при изменении направления ветра – будет изменяться направление ветрогенератора. Тогда возникает следующая проблема – кабель, идущий от генератора к потребителю будет закручиваться вокруг мачты. Чтобы это решить нужно обеспечить подвижный контакт. На Ebay и Aliexpress продаётся готовое решение.

Нижних три провода – неподвижны идут вниз, а верхний пучок проводов – подвижен, внутри установлен скользящий контакт или щеточный механизм. Если у вас нет возможности купить, проявите смекалку, и, вдохновившись решением конструкторов автомобиля Жигули, а именно реализацией подвижного контакта кнопки сигнала на руле и сделайте что-то похожее. Или воспользуйтесь контактной площадкой от электрочайника.

Соединив разъёмы, вы получите подвижный контакт.

Мощный ветрогенератор из подручных средств.

Для получения большей мощности вы можете использовать два варианта:

1. Генератор из шуруповерта (10-50 Вт);

2. Ветрогенератор из автомобильного генератора.

Из шуруповерта понадобиться только моторчик, вариант аналогичен предыдущему, в качестве винта вы можете использовать лопасти от вентилятора, это увеличит итоговую мощность вашей установки.

Вот пример реализации такого проекта:

Обратите внимание как здесь реализована шестеренчатая повышающая передача – вал ветрогенератора расположен в трубе, на его конце расположена шестерня, которая передаёт вращение меньшей шестерне закрепленной на валу двигателя. Повышение оборотов двигателя имеет место и в промышленных ветряных электроустановках. Редуктора применяются повсеместно.

Однако в условиях самоделки изготовить редуктор становиться большой проблемой. Вы можете извлечь редуктор из электроинструмента, он там нужен чтобы понизить высокие обороты на валу коллекторного двигателя в нормальные обороты патрона на дрели, или диска болгарки:

В дрели установлен планетарный редуктор;

В болгарке установлен угловой редуктор (станет полезным для монтажа некоторых установок и уменьшит нагрузку с хвоста ВЭУ);

Редуктор от ручной дрели.

Такой вариант самодельного ветрогенератора уже может заряжать 12 В аккумуляторы, однако нужен преобразователь для формирования зарядного тока и напряжения. Эту задачу можно упростить применив автомобильный генератор.

Ветрогенератор из автомобильного генератора

Автомобильный генератор состоит из статора с трёхфазной обмоткой, и ротора со щёточным узлом и катушкой возбуждения. К нагрузке такой генератор подключается через диодный мост собранный по схеме Ларионова, он обычно расположен на задней крышке генератора.

Преимущество такого генератора – возможность использовать его для зарядки автомобильных аккумуляторов, в принципе он для этого и предназначен. Автогенераторы имеют встроенное реле-регулятор напряжения, что избавляет от необходимости покупать дополнительные стабилизаторы или преобразователи.

Однако автолюбители знают, что на низких холостых оборотах, примерно 500-1000 Об/мин мощность такого генератора мала, и он не обеспечивает должного тока для заряда аккумулятора. Это приводит к необходимости подключения к ветроколесу через редуктор или ременную передачу.

Отрегулировать количество оборотов при нормальной для ваших широт скорости ветра можно с помощью подбора передаточного числа либо с помощью правильно спроектированного ветроколеса.

Полезные советы

Пожалуй, самая удобная для повторения конструкция мачты для ветряка – изображена на картинке. Такая мачта растягивается на тросах, закрепленных на держателях в земле, что обеспечивает устойчивость.

Важно: Высота мачты должна быть как можно большей примерно 10 метров. На большей высоте ветер сильнее, потому что для него нет препятствий в виде наземных сооружений, холмов и деревьев. Ни в коем случае не устанавливайте ветрогенератор на крыше своего дома. Резонансные колебания крепежных конструкций могут вызвать разрушение его стен.

Позаботьтесь о надёжности несущей мачты, ведь конструкция ветряка на базе такого генератора значительно утяжеляется и представляет собой уже довольно серьезное решение, которое может осуществлять автономное электроснабжение дачи с минимальным набором электрических приборов. Устройства, которые работают от 220 Вольт можно запитать от инвертора 12-220 В. Самый распространённый вариант такого инвертора – блок бесперебойного питания для ПК.

Лучше использовать генераторы от дизельных, в т.ч. грузовых автомобилей, ведь они рассчитаны для работы на низких оборотах. В среднем дизельный двигатель крупного грузовика работает в диапазоне оборотов от 300 до 3500 об/мин.

Современные генераторы выдают 12 или 24 Вольт, а ток в 100 Ампер – уже давно стал нормальным. Проведя несложные вычисления можно определить, что такой генератор максимально выдаст вам до 1 кВт мощности, а генератор от жигулей (12 В 40-60 А) 350-500 Вт, что уже довольно приличная цифра.

Каким должно быть ветроколесо для самодельной ВЭУ?

Я упомянул в тексте о том, что ветроколесо должно быть большим и с большим количеством лопастей, на самом деле это не так. Это утверждение было справедливо для тех микро-генераторов, которые не претендуют на звание серьезных электрических машин, а скорее экземпляры для ознакомления и досуга.

На самом деле проектирование, расчёт и создание ветроколеса – это очень сложная задача. Энергия ветра будет использоваться рациональнее, если оно выполнено очень точно и идеально выведен «авиационный» профиль, при этом он должен быть установлен с минимальным углом к плоскости вращения колеса.

Реальная мощность ветроколес с одинаковым диаметром и разным количеством лопастей – одинаково, разница лишь в скорости их вращения. Чем меньше крыльев – тем больше оборотов в минуту, при том же ветре и диаметре. Если вы собираетесь добиться максимальных оборотов вы должны максимально точно смонтировать крылья с минимальным углом к плоскости их вращения.

Ознакомьтесь с таблицей из книги 1956 года «Самодельная ветроэлектростанция» изд. ДОСААФ Москва. На ней показана связь диаметра колеса, мощности и оборотов.

В домашних условиях эти теоретические выкладки дают мало толку, любители делают ветроколеса из подручных средств, в ход идёт:

Пластиковые канализационные трубы.

Собрать своими руками быстроходное 2-4 лопастное ветроколесо можно из канализационных труб, кроме них нужна ножовка или любой другой режущий инструмент. Использование этих труб обусловлено их формой, после обрезки они имеют вогнутую форму, что обеспечивает высокую отзывчивость к потокам воздуха.

После обрезки их закрепляют с помощью БОЛТОВ на металлической, текстолитовой или фанерной болванке. Если вы собрались делать её из фанеры – лучше переклейте и скрутите саморезами с обеих сторон несколько слоев фанеры, тогда у вас получится добиться жесткости.

Вот идея двух лопастной цельной крыльчатки для генератора из шагового двигателя.

Выводы

Вы можете сделать ветроэлектрическую установку начиная от малых мощностей – единиц Ватт, для питания отдельных светодиодных светильников, маячков и мелкой техники, до хороших значений мощности в единицах киловатт, накапливать энергию в аккумуляторе, использовать её в исходном виде или преобразовывать до 220 Вольт. Стоимость такого проекта будет зависеть от ваших потребностей, пожалуй, самым дороги элементом является мачта и аккумуляторы, может оказаться в пределах 300-500 долларов.

Электрические водонагреватели (накопительные, проточные) для отопления: целесообразность, как подключить

Отопление из электрического водонагревателя возможно как резервное, реже — как основное. Эффективность обогрева зависит от мощности ТЭНа, объема бойлера, утепления помещения, площади. ЭВН врезается в систему с радиаторами. Потребуется насос, расширительный бак.

Использование электрического водонагревателя для отопления дома – идея, имеющая основания для осуществления.

Подготовка и подача воды для ГВС происходит через водонагреватель. Водогрейное оборудование можно использовать для радиаторной системы отопления, но нюансы при этом будут значительными.

Какой электроводонагреватель подходит для отопления

Используемые виды электрических водонагревателей для системы отопления:

• чаще:
  • накопительные;
  • комбинированные баки косвенного нагрева с ТЭН;
• проточные, продаются фабричные модели специально для отопления. Но бытовые прямоточные ЭВН быстро выйдут из строя.

Проточный водонагреватель

Бытовые проточные электрические водонагреватели для отопления частных домов технически подходят, но из-за недостатков (расход, не рассчитаны к продолжительным нагрузкам) используются крайне редко, как правило, не рассматриваются.

• нет паузы для первичного нагрева, теплоноситель поступает сразу;
• компактность, что позволит разместить где угодно, упростит установку, монтаж/демонтаж.

• экономность спорная, большая мощность, значительные расходы электроэнергии. Для результата потребуется от 8 – 10 кВт;
• включается от выставленной скорости протока, регулировка будет производиться настройкой циркуляционного насоса, что неудобно;
• нет режима поддержания температуры;
• из-за изменений протока аппарат будет выключаться, особенно из-за этого не подойдет для однотрубной схемы(Ленинградской);
• потребуется усиленная проводка.

У проточных нет проблем с завоздушиванием, они подходят даже лучше, чем накопительные водонагреватели.

Но использование проточного водонагревателя в системе отопления имеет недостатки, сводящие к нулю достоинства. Бытовые аппараты не рассчитаны для долгой беспрерывной работы, норма, это 2 – 3 часа в день (душ, умывание, мойка посуды). Поэтому возможны поломки.

Отопление от накопительного водонагревателя

Старый накопительный ЭВН можно превратить в теплоаккумулятор, электрокотел. Анод допускается не ставить, теплоноситель (одна и та же постоянно циркулирующая жидкость без кислорода) не создает накипи, коррозионные процессы минимальны.

• экономичные водонагреватели, по сравнению с проточными. Бойлер осуществит первичный нагрев, затем – режим поддержания. Датчик температуры внутри водонагревателя отслеживает температуру. Вода возвращается из «обратки» не совсем холодной, поэтому нагрев будет только в нужном диапазоне;
• регулировка удобнее и проще – термостатом уменьшают/увеличивают, выставляют нужную температуру;
• программируемость (функция не всегда присутствует) – можно установить время активации, например, на период экономных тарифов с выключением после;
• подойдет как для одно-, так и для двухтрубной разводки.

• потребуется большая пауза, но только для первичного нагрева;
• ТЭН зачастую сравнительно слабые: 1,5 – 2 кВт, чего не хватит на большую площадь;
• надо решить проблему со стравливанием воздуха.

Как использовать водонагреватель в системе отопления

Основа расчета мощности: на каждые 10 м² потребуется как минимум 1 кВт, иначе нет смысла устанавливать, результат будет нулевым.

Бойлер можно подключить к системам отопления всех возможных вариантов. Но целесообразно это делать только для схем с замкнутой (кольцевой) циркуляцией. Монтаж – по стандартным правилам.

• закрытые– с давлением, контакт теплоносителя с воздухом отсутствует;
• открытые(наливные) – бак и элементы можно открывать для добавления/слива жидкости. Встречаются реже;
• с принудительной и естественной циркуляцией(самотечные, гравитационные, для которых необходимо соблюдение углов наклона разводки труб);
• двух- и однотрубные.

Однотрубную схему организовывают, когда радиаторов мало (для комнаты, дачи), она проще, но есть минус: по батареям теплоноситель движется последовательно, соответственно, от секции к секции становясь холоднее. В двухтрубной разводке – во всех приборах почти одинаковая температура теплонесущей жидкости.

Состав замкнутой системы отопления через накопительный электроводонагреватель, вкратце: бойлер, помпа, группа безопасности (расширительный бачок, предохранительный клапан) и радиаторы.

Подробный состав и характеристики закрытой схемы с принудительной циркуляцией:

· воздухоотводчики (краны Маевского) рекомендуется на каждой батарее, как минимум на разводке один должен быть. В самом водонагревателе надо решить вопрос стравливания воздуха;

· обратного клапана не надо, если нет риска обратного протока.

Схемы обычные, как в оснащении с котлами, несколько вариантов:

Открытая система отопления с насосом

Открытая система отопления без насоса

Закрытая двухтрубная система отопления с группой безопасности

Открытая однотрубная система (ленинградка) с насосом без группа безопасности

Примеры действующих схем подключения накопительного электробойлера к отоплению

Примеры успешно реализованных схем использования накопительных водонагревателей для отопления:

• площадь 10 м², бойлер 10 л с верхней подводкой под мойку (решен вопрос стравливания воздуха). Состав: гидробак 5 л, манометр, термометр, тройник для заливки, воздухоотводчик, насос 60 Вт. Используют тосол. В оснащении 2 атм. Главное герметичность – у незамерзайки высокая текучесть;
• бойлер на 15 л, 2 кВт, помпа, трубы (пластик) на 20 мм, алюминиевые батареи 2 шт. На 3 радиатора мощности уже не хватит. Прогревает хорошо утепленное пространство на 30 м²;
• накопительный бойлер на 80 л, помпа, расширительный бачок, 3 батареи в трех комнатах, гидрострелка;
• емкость на 50 л, площадь 32 м²две десяти секционные алюминиевые батареи. Насос и расширительный бак поставлены на обратку. В роли теплоносителя – тосол.

Как работает система отопления с бойлером: ограничения, предостережения

Предостережения для накопительных водонагревателей:

• ЭВН с нижними штуцерами, а таких большинство, не подойдут для самотечных вариантов;
• вход и выход небольшие по диаметру в бытовых приборах, 1/2″, 3/4″, а для подключения к трубам надо 2″. Потребуются переходники, а если площадь будет большая, например, 150 м², то желательно увеличить сами штуцеры.

Основное препятствие – это стравливание воздуха: при завоздушивании насос просто перестанет прокачивать.

Накопительные электроводонагреватели вход имеют внизу, выход – вверху. Вода нагревается, поднимается, что позволяет их использовать в самотечных схемах, а также происходит естественное удаление воздуха, который затем выходит отводчиками на трубах.

В большинстве бытовых ЭВН для ГВС штуцеры внизу, воздух скапливается вверху и его сложно стравить.

В горячем водоснабжении с бытовым бойлером воздух выходит естественно, через смеситель – завоздушивания не возникает, но в отоплении это невозможно. Надо организовать отвод или забор вверху, чтобы воздух уходил в магистраль, где его стравливают клапаном.

Решение проблем воздушных пробок (рассмотрим также спорные методы):

• лучший способ – врезать группу безопасности со сбросником вверху бака (кран Маевского, автоматический воздухоотводчик);
• у некоторых ЭВН сверху вкручивается магниевый анод, который выкручивают, переносят на фланец с ТЭНами, внизу горячий патрубок глушат, трубу выводят сверху;
• найти модели с воздухоотводчиком или с горячим выходом вверху. Такие решения есть у напольных водонагревателей, у небольших баков под мойку, с боковой подводкой;
• циркуляционный насос поставить на входе в бак на большом расстоянии (1 – 2 м), а после помпы – бак-расширитель и защитный клапан;
• казалось бы, самое простое решение – перевернуть бойлер – не подойдет. ТЭНы наверху, вода внизу не будет прогреваться, а около нагревателя закипит.

Монтаж электробойлера в систему отопления

Порядок соединения электробойлера с отоплением (ЭВН накопительного типа):

1. Навешивается водонагреватель.
2. На входную линию ставят расширительный бачок.
3. Обратный клапан можно не монтировать, но предохранительный обязательный для сброса давления. Подбирается (есть онлайн калькуляторы) по максимальному давлению при расширении теплоносителя при +75… +85°C. Место – входная труба в накопительный водонагреватель («обратка»), рекомендовано не ближе 0,5 м. Если есть расширительный бачок, то после него (ближе к бойлеру). Перед клапаном не должно быть никаких запорных устройств;
4. Насос монтируется вблизи входа в ЭВН на «обратку».
5. Воздухоотводчики.
6. Сборка труб и радиаторов по общим правилам (фитинги, тройники, пакля или фум).
7. Ставят тройник для закачки теплоносителя.
8. Заправка и опрессовка.

За и против бытовых электроводонагревателей и накопительных бойлеров в отоплении

Специалисты со скептицизмом относятся к подключению бытового ЭВН к отоплению по причинам:

• одновременно с признанием идеи рабочей, расценивается как несерьезное, нецелесообразное «творчество». Аппарат не предназначен для обогрева, ТЭН не выдержит нагрузки, надо решать проблему стравливания воздуха;
• если нет готовой разводки с радиаторами, то проще, дешевле и менее трудозатратно использовать электроконвекторы;
• большинство бойлеров имеет около 2 кВт, что хватит для одной комнаты;
• проточные категорично не рекомендуют – выходят из строя из-за нагрузок;
• если сравнивать электроприборы, то электрические конвекторы, масляные радиаторыэффективнее, так как созданы специально для рассматриваемого применения и именно с энергосберегающими целями.

Когда наиболее целесообразно:

• как резерв, дополнение к котлу;
• для небольших помещений (1 – 3 радиатора);

Использование электроводонагревателя в качестве отопления – спорная идея с высокой долей скептицизма. Схема функциональна, если решить проблему завоздушивания. Эффективность невысокая.

Электробойлер для отопления: есть ли альтернатива котлу

При проектировке отопительной системы многие из нас пытаются максимально упростить ее конструкцию, снизив тем самым расходы на приобретение комплектующих, подключение и эксплуатацию. Именно эти соображения чаще всего лежат в основе идеи использовать электрический бойлер для отопления квартиры или частного дома.

Несмотря на то, что нецелевое использование электроприборов само по себе является не самой лучшей затеей, мы все же попробуем разобраться – можно ли в принципе собрать систему обогрева помещения на базе бытового электробойлера?

Электроводонагреватель в роли отопительного прибора

Электрические нагреватели в тепловых системах

Особенности конструкции

Прежде чем приступать к анализу особенностей такой системы, необходимо разобраться, что же представляет собой электробойлер как таковой?

Бойлер (накопительный электроводонагреватель) представляет собой устройство для обеспечения помещения горячей водой:

• Основной элемент конструкции – ТЭН, который и отвечает за нагрев воды. ТЭН располагается непосредственно в емкости с водой и работает под контролем автоматической системы управления.
• Как правило, такие устройства имеют двойной корпус. Во внутреннем баке происходит нагрев воды, а внешний предназначен для защиты внутреннего бака от механических повреждений и теплопотерь.
• Чтобы повысить теплоизоляционные характеристики конструкции, в зазор между внутренним и внешним баком помещают минеральную вату или пенополистирольную прокладку.

Более подробно схема конструкции показана на фото.

Отдельную категорию устройств составляют проточные нагреватели. В отличие от накопительных, в них отсутствует бак, а резервуар для воды представлен достаточно компактной колбой. В колбе размещается ТЭН достаточно большой мощности (от 6 до 20 кВт), который отвечает за прогрев проточной воды.

Обратите внимание!
Вода в проточном нагревателе приобретает необходимую температуру в течение короткого времени – от 30 секунд до двух минут.
Но нагрузка на электрическую сеть повышается многократно, потому проточные устройства стоит использовать только в том случае, если вы полностью уверены в проводке и счетчике.

Критерии выбора

Поскольку для использования в системе отопления проточные устройства практически неприменимы, остановимся на накопительных моделях.

На какие параметры следует обращать внимание, выбирая электронагреватель?

• Мощность устройства. Отвечает за скорость нагрева воды и очень сильно влияет на количество электроэнергии, потребляемой аппаратом.
  Мощность измеряется в ваттах и у большинства моделей для бытового использования составят 1,5 – 3 кВт.

Обратите внимание!
Существуют электробойлеры, мощность ТЭНа которых может составлять от 6 до 10 кВт. Такие агрегаты ориентированы именно на использование в отопительных системах.
Примером подобных устройств могут стать некоторые позиции из продуктовой линейки компании Vesper.

Отопительный бойлер Vesper

• Объем бака. Чем больше объем, тем большее количество горячей воды за раз вы можете получить, и тем реже будет включаться нагревательный элемент.
  Бытовые модели выпускаются с баками на 50-100 литров, объем баков в промышленных бойлерах может достигать 300 литров и более.

Подбор бойлера для отопительной системы

Как мы отмечали выше, некоторые компании выпускают модели электроводонагревателей, ориентированные на интеграцию с системой обогрева дома или квартиры. Такие отопительные бойлеры имеют несколько отличий от приборов для нагрева воды – и поэтому, проектируя отопление на основе бойлера, нужно выбирать максимально подходящую модель.

В чем же заключаются эти отличия:

• Первое отличие – это размещение входов и выходов для воды на корпусе водонагревателя. В нашем случае вход для холодной воды должен быть расположен снизу, а выход – в верхней части бака.
  При таком расположении труб горячая вода будет с максимальной эффективностью поступать в выводную трубу, а значит – помещение будет прогреваться значительно быстрее.
• Отличие второе – диаметр бытовых отверстий. Бытовые модели снабжаются выводными патрубками с диаметром в полдюйма или в ¾.
  Для подключения к трубам этого явно недостаточно, потому отопительные модели электробойлеров выпускают с входами и выходами не менее 2 дюймов в диаметре. Если у выбранной вами модели именно такие патрубки – можно смело останавливать выбор на этом аппарате.
• Что касается объема бака, то здесь все довольно просто: чем он больше, тем лучше. Водонагреватель с маленьким баком для обогрева помещения практически неприменим, поскольку он не только будет постоянно работать под очень высокой нагрузкой, но и не обеспечит поддержание должной температуры теплоносителя.
• Мощность нагревательного элемента также важна, и опять же – чем она больше, тем лучше. Как правило, специалисты советуют приобретать устройство, мощность которого составляет не менее 1 кВт на 10 м 2 отапливаемого помещения.
  Именно из этих соображений большинство бытовых бойлеров для обогрева просто не подходит!

Вывод из этого всего, можно сделать однозначный: какой бы привлекательной ни была цена бытовых нагревателей, для качественного отопления дома нужно подбирать агрегат высокой мощности, специально предназначенный для этой цели.

Особенности отопительной системы на безе электробойлера

Итак, предположим, бойлер мы выбрали.

Что же еще нужно учитывать при проектировании системы обогрева помещения:

• Во-первых, на эффективность работы нагревательного прибора будет влиять разветвленность тепловых трубопроводов. Чем больше ответвлений и батарей отопления в включено в отопительную сеть, тем медленнее будет двигаться теплоноситель, и тем холоднее будет у вас в доме.

Схема интеграции бойлера в отопительную систему

• Во-вторых, если мощность бойлера соответствует габаритам помещения «по нижнему пределу», то со временем эффективность отопления будет неминуемо снижаться.
  Следовательно, надо либо приобретать более производительный водонагреватель, либо устанавливать дополнительные источники тепла.
• Также на ваш комфорт напрямую влияет качество ухода за нагревательным элементом бойлера и за состоянием труб и радиаторов. Вам придется или периодически обращаться в соответствующие службы, или же проводить чистку своими руками.

Если все эти факторы учтены на должном уровне – то систему можно собирать и подключать. Процесс установки бойлера показан на видео, размещенном на нашем сайте, а с подключением трубопроводов к входу и выходу вы, скорее всего, справитесь без труда.

Чтобы повысить производительность отопления на основе нагревателя, можно установить в трубопровод специальный циркуляционный насос. Данное устройство обеспечивает беспрерывное движение теплоносителя по трубам, благодаря чему помещение прогревается максимально равномерно.

Установленный циркуляционный насос

Обратите внимание!
Несмотря на то, что инструкция по подключению циркуляционного насоса для отопления довольно проста, устанавливать его должны специалисты с учетом всех особенностей вашей отопительной системы.

Плюсы и минусы отопления на базе бойлера

Достоинств у такого отопления, пожалуй, не слишком много:

• Главный плюс такой системы – простота. Собрать конструкцию на основе бойлера и подключить к ней отопительные трубы может практически любой мастер, ведь для этого не нужны ни особые навыки, ни сложное оборудование.
• Еще одно достоинство – низкая стоимость. Как правило, бойлеры стоят дешевле электрических котлов, потому при проектировании маломощной системы вполне можно сэкономить.

Что же касается недостатков, то о них мы говорили на протяжении всей статьи, так что остается лишь резюмировать:

• Мощности бытовых моделей бойлеров не хватит для эффективного отопления квартиры. Максимум – это обогрев дачного домика, да и то, не зимой, а осенью, когда нет сильных морозов.
• ТЭН устройства постоянно находится во включенном состоянии, что вместе с регулярным обновлением воды приводит к ускорению коррозии. Конечно, стоимость ТЭНа невелика, но вот его замена – процесс очень трудоемкий.

Замена ТЭНа – процесс не только трудоемкий, но и грязный

• Если собирать систему по всем правилам (т.е. с подбором нагревателя необходимой мощности, правильной разводкой труб, установкой циркуляционного насоса в систему отопления) – то экономия по сравнению с приобретением котла получается мизерной.

Подытоживая все вышеизложенное, можно сказать, что электрические бойлеры для отопления можно использовать лишь в некоторых ситуациях. Во всех остальных случаях лучше применять более приспособленные для этой цели отопительные приборы!

Возможно ли применять электробойлер для отопления жилья

Многие из нас, делая проект отопительной системы, стараются максимально упростить ее конструкцию, дабы снизить тем самым затраты на приобретение комплектующих, подсоединение и эксплуатацию. Один из таких вариантов – применение в качестве основного отопительного прибора для обогрева частного дома либо квартиры электрического бойлера. Не смотря на то, что нецелевое применение электроприборов нельзя считать хорошей затеей, давайте все же разберемся, можем ли в принципе сделать такую систему, и как она себя будет вести.

Конструкция

Перед тем, как затевать анализировать характеристики задуманной отопительной системы, разберемся в конструкции основного источника тепла – электробойлера, который еще именуют накопительным электроводонагревателем.

Его основная задача содержится в обеспечении помещения горячим водоснабжением:

1. ТЭН — основной элемент конструкции, несущий ответственность за нагрев воды. Расположен он прямо в емкости с водой и его работа контролируется автоматической системой управления.
2. Корпус устройства в большинстве случаев складывается из двух частей:

• внутренний бак рекомендован для нагрева воды,
• внешний – защищает внутренний от потерь тепла и механических повреждений.

1. Для увеличения теплоизоляционных свойств конструкции между двумя баками помещают теплоизолятор – пенополистирол либо минеральную вату.

Основные параметры устройства

При выборе электрического бойлера рекомендуем обращать внимание на его следующие параметры:

1. Мощность устройства, которая несёт ответственность за скорость нагрева воды. В бытовых моделях она находится в диапазоне 0,7-3 кВт. Имеется кроме этого особые электрические бойлеры для отопления, у которых мощность ТЭНов равна 6-10 кВт.
2. Количество бака воздействует на количество тёплой воды, которое вы имеете возможность взять за один раз. Чем он больше, тем реже будет включаться ТЭН. Для бытовых потребностей модели бывают на 50-100 л, в промышленных бойлерах количество емкости может составлять от 300 л.

Как подбирать оборудование для отопительной системы

Выше было отмечено, что кое-какие компании предлагают модели электроводонагревателей, каковые намерено ориентированы на интеграцию с отопительной системой квартиры либо дома. У них имеется кое-какие отличительные изюминки от устройств, вычисленных лишь на нагрев воды.

Совет: проектируя обогрев помещения на базе электробойлера, отдавайте предпочтение максимально подходящей для таких условий модели.

Рассмотрим отличия детальнее:

Как возможно видеть из представленной таблицы, бытовые водонагреватели не смогут употребляться в качестве устройств для отопления квартиры либо дома, как бы ни была привлекательна их цена. Ни их конструкция, ни мощность не соответствует нужным условиям эксплуатации.

В этом случае направляться остановиться на устройствах намерено созданных для обогрева и тёплого водоснабжения помещений, каковые более замечательные и имеют лучшее размещение входа и выхода для теплоносителя.

Создание системы обогрева помещения на базе электробойлера

По окончании выбора оборудования возможно приступать к созданию проекта отопительной схемы.

Наряду с этим нужно учесть:

1. Разветвленность трубопроводов, что будет воздействовать на эффективность работы основного нагревательного прибора. Чем будет больше различных отводов и радиаторов, тем теплоноситель будет двигаться медленнее, соответственно, в доме температура не достигнет оптимального значения.
2. Мощность бойлера обязана соответствовать размерам помещения «по верхнему пределу», в другом случае эффективность обогрева будет неспешно понижаться. Возможно кроме этого включить в систему дополнительный источник теплоэнергии.
3. Воздействовать напрямую на комфорт будет уровень качества ухода за ТЭНом бойлера, и за состоянием радиаторов и трубопроводов отопления. Нужно наметить график профилактики и проведения очистки своими руками либо с обращением в соответствующие работы.

По окончании того, как все эти факторы будут учтены на высоком уровне, имеете возможность собирать и подключать систему. Монтаж бойлера, кроме этого как и подключение к нему трубопроводов и радиаторов отопления будет очень просто. Инструкция по данному процессу обрисована на нашем сайте.

Совет: повысить производительность системы отопления на базе электробойлера возможно установкой в трубопровод особого циркуляционного насоса. Он обеспечит постоянное движение теплоносителя, что разрешит прогревать помещение максимально равномерно.

Врезать циркуляционный насос в систему отопления очень просто, но если вы этого ни при каких обстоятельствах не делали, рекомендуем воспользоваться услугами специалистов. Они вычислят его мощность и сделают монтаж, учитывая особенности системы обогрева.

Система отопления на базе электробойлера – плюсы и минусы

Положительного в этом случае не так уж и большое количество:

1. Основным достоинством есть простота схемы. Собрать систему обогрева на базе электрического бойлера и подсоединить к ней отопительные трубы сможет фактически любой мастер. Для этого не пригодятся особенные навыки и сложное оборудование.
2. Низкая цена, поскольку бойлер стоит дешевле электрокотла. При проектировании маломощной системы на этом в полной мере возможно сэкономить.

О недостатках схемы было большое количество сказано в течении статьи, исходя из этого подытожим:

1. Бытовые модели электрических накопителей не имеют достаточной мощности ТЭНа для действенного отопления жилья. Максимум, что они смогут сделать, обогреть дачный домик в осеннюю пору, в то время, когда еще нет сильных морозов. Зимний период такая схема работать действенно не будет.
2. Нагревательный элемент устройства должен неизменно находиться во подключенном состоянии, а вдруг добавить к этому регулярное обновление воды, ускорение коррозионных процессов станет неизбежным. Не смотря на то, что цена ТЭНа маленькая, для его замены нужно будет затратить большое количество времени и сил.
3. Не окажется сэкономить на сборке системы, в случае если делать ее по всем правилам. К примеру, подбирать нагреватель оптимальной мощности, делать верную разводку труб, устанавливать в систему циркуляционный насос. Тогда лучше все же задуматься над приобретением электрокотла.

Вывод

Установка системы отопления на базе электрического накопителя вероятна, но в этом случае имеется большое количество дополнительных нюансов. Лучший вариант – применять ее лишь в некоторых обстановках.

В других случаях нужно использовать лишь созданные специально для данной цели устройства. Видео в статье окажет помощь отыскать вам дополнительную данные по данной тематике.

Возможно ли применять электробойлер для отопления жилья

Рейтинг: 1 920
Итак, в построенном Джеком доме были пшеница, кот, пес, синичка и подвал. Только ничего неизвестно про отопительную систему, было ли там газовое, либо применялось электрическое отопление частного дома. Да и до сих пор многие владельцы домов не знают, что же подобрать. Конечно, есть котлы отопления, но этот прибор подойдет далеко не всем, потому что стоит довольно дорого. Однако есть дешевая альтернатива – бойлер.

Разумеется, и у него есть недостатки – использовать электрический бойлер можно не всегда, нужно создавать условия для его работы. Но зачастую электрическое отопление при помощи бойлера более производительно, чем при использовании котла. Подключается отопление с бойлером, к несколькими трубами. 2 главных идут к радиатору через коллекторы с водоснабжением: одна через холодное, другая – через горячее.

Особенности бойлера

Если какой-либо человек желает установить в своем частном доме отопление, функционирующее при помощи бойлера, то он должен знать, какая конструкция у этого прибора, каковы ее особенности.

Главная деталь этого аппарата — это накопительный бак. Именно в нем нагревается теплоноситель отопления, т.е. вода. Для улучшения производительности системы с наиболее подходящим режимом температуры, следует приобретать накопительный бак с большим объемом.

В самом баке установлен ТЭН для отопления, который нагреет воду до той температуры, которая нужна. Контролирует это устройство автоматика. Когда вода достигнет определенного температурного порога, автомат отключит ТЭН. В настоящее время накопительные баки размещают в корпусе, служащем дополнительной защитой. Для обеспечения теплоизоляции при производстве баков укладывают материал между стенками бака и корпуса. Поэтому тепло не будет выходить наружу.

Насколько целесообразно использовать бойлер для отопления частного дома?

Для отопления небольших частных домов и дач используют бойлер.

Такой вариант выгоден эффективностью и минимальными финансовыми затратами.

При этом водонагреватель можно изготовить своими руками.

Для того чтобы всецело понимать, что это за устройство, необходимо разобраться во всех нюансах.

Что собой представляет устройство

Визуально бойлер для отопления выглядит как ёмкость довольно большого объёма. Внутри её или под ней располагается тепловой источник.

Конструкция и технические характеристики

На внешнем корпусе прибора расположены датчик давления и электронно-механическая система по управлению бойлером. Далее, следует слой теплоизоляции, разделяющий стенку корпуса и накопительный бак, и позволяющий сохранить тепло.

Фото 1. Бойлер косвенного нагрева модели 702.1, емкость — 712 л, , Италия.

Объем накопительной ёмкости, в которой будет скапливаться и прогреваться вода, целесообразно выбирать в диапазоне 200—300 литров. Более низкие значения вместимости бака рассматривать не стоит, так как этого будет недостаточно для обогрева даже небольшой площади.

Нагрев воды осуществляется с помощью трубчатого электронагревателя
мощностью не менее 8—12 кВт.
Внимание! Важноучитывать этот показатель, так как если он будет ниже, то оборудование будет не справляться с отоплением, и появится необходимость в круглосуточной работе прибора.

Для чего он нужен

После того как накопительный бак заполнен, ТЭНы, расположенные внутри его, начинают прогревать воду до заданной температуры. По мере достижения необходимой отметки в градусах, жидкость начинает поступать через патрубки в трубы основной отопительной системы.

Хоть принцип работы бойлера для отопления достаточно прост, важно помнить и про особенности подготовительного процесса:

• создать контур с циркуляцией замкнутого типа;
• предвидеть возможность добавления жидкости в теплоноситель из систем водоснабжения;
• установить насос, регулирующий стабильное движение воды по трубам, запорную арматуру, расширительный бак;
• наладить структуру фильтрации воды, циркулировать по контуру жидкость должна уже в очищенном, без примесей, виде.

Встроенные в бойлер ТЭНы контролируют колебания температуры прибора. Как только достигается определённое пользователем её значение в градусах, система автоматически отключается. Если же вода остынет, то возникает обратный процесс: снова запустится её нагрев.

Особенности

В отличие от обычных водонагревательных устройств у этого прибора патрубок на вход (для холодной воды) монтируется внизу накопительного бака, а на выход (для горячей) — сверху.

Таким образом, циркулировать в замкнутом отопительном контуре жидкость должна с фиксированной температурой, которая и достигается в верхней части бака.

Бойлер косвенного нагрева с подключением к котлу

Главное отличие такого прибора от обычного водонагревателя для отопления — наличие постороннего источника подогрева теплоносителя. Это могут быть солнечные батареи, котёл, центральное отопление.

От такого вспомогательного источника по змеевику, проходящему по внутренней части бойлера, проходит теплоноситель, который, в свою очередь, подогревает жидкость в баке.

Данная система защищена теплоизоляционным слоем.

Монтаж

Перед основным процессом, важно произвести подготовительные работы:

• обеспечить в помещении оптимальную температуру и показатель влажности;
• использовать дистиллированную воду — лучший вариант теплоносителя;
• бесперебойная подача электричества.

После этого выполняется процесс установки бойлера для отопления:

• выбор места под накопительную ёмкость, для исключения её контакта с бетонным полом, лучше всего смонтировать небольшую платформу под бак;
• проверка установки горизонтальным уровнем, погрешностей быть не может;
• подключение к системе отопления: диаметр всех патрубков не должен отличаться;
• внешний корпус установки необходимо утеплить, если помещение, выбранное для монтажа бойлера, не отапливается;
• подсоединение к ГВС.

Перед запуском системы обязательно требуется проверка всех подключений на герметичность.

Проточный тип нагревателей

Водонагревательный прибор, работающий на электричестве – это отдельная категория, отличающаяся по конструкции от других устройств, накапливающих и нагревающих воду. Во-первых, прибор меньше по размеру, т.к. накопителя в нем нет. Вводный патрубок служит для отвода воды в аппарат, где она и нагревается.

Нагреватель воды

Медная колба служит для нагрева, который производит мощный ТЭН. Для устройств проточного типа применяют ТЭНы различной мощности: 5-25 кВт. После нагрева теплоноситель попадет в электрическую систему отопления. А специальные регулирующие клапаны контролируют уровень расхода воды.

Бойлер

Плюс этого аппарата в том, что он нагревает воду за значительно небольшой промежуток времени. Но многие люди говорят о том, что данное устройство очень сильно расходует электрическую энергию. Поэтому применяют эти агрегаты тогда, когда производят монтаж системы отопления в домах с небольшой площадью, например, для разных видов дач. Поэтому заранее высчитывают, какая мощность должна быть у бойлера. В соответствии с этими расчетами устанавливают такую проводку, чтобы она могла выдержать необходимые нагрузки.

Накопительный и проточный нагреватель – в чем отличие

• Высокомощные, воду предварительно готовить не нужно – весь процесс нагрева происходит после того, как открывается кран. От того, какова производительность тепла, напрямую зависит количество горячей воды. Мощность аппарата, расход воды, температура холодной воды влияют на то, какой температуры вода будет при выходе. Автоматика сама отключит нагрев, если кран закрыт. Управление имеется различных видов — электронное или гидравлическое. Применение проточные нагреватели находят не только в жилых, но и офисных помещениях. Плюсы их в том, что воду можно использовать неограниченно, при этом она нагревается очень быстро. Размер таких нагревателей небольшой, да и постоянно следить за ними необязательно. Минус в том, что мощность их довольно большая, поэтому подключение требует особых условий.

• Есть закрытие и открытые. Бак накапливает воду, а затем поддерживает температуру. Прибор поставляет горячую воду, а вместо нее поступает холодная. Оснащен клапаном, служащим для отвода воды, и защищающим систему от повышенного давления. Закрытый тип хорош тем, что установить его можно как угодно – например, на чердаке. А вот открытым пользуются для мелких нужд — чтобы помыть посуду и т.д. Потребляет немного мощности, подключается легко, обслуживать можно не 1 прибор, а сразу много. Недостаток в том, что такой прибор достаточно большой.

В настоящее время ведется постоянная разработка новых систем отопления. Модернизация котла, улучшаются параметры радиаторов и труб. Однако наряду с новыми методиками поддержания комфортной температуры в жилом помещении разрабатываются альтернативные способы. Одним из них являются водонагреватели для отопления дома: проточные, электрически. На первый взгляд они предназначены только для обеспечения горячего водоснабжения. Но так ли это? Чтобы разобраться в этом вопросе необходимо проанализировать технические и эксплуатационные качества этих схем.

Как выбрать бойлер

Прибор выбирают, как известно, для того, чтобы он нагревал воду. А также он должен подходить для электрического отопления частного дома. Поэтому изучают все функции и возможности такого аппарата. Первое, что следует учесть мощность вмонтированного в обогреватель ТЭНа. Чем мощность больше, тем более эффективно аппарат обеспечит отопление.

Мощности бывают разные. Первая категория – это параметры от 1,5 до 3кВт. Эти приборы применяют больше для бытовых нужд. Вторая категория – до 12 кВт. К ней относят профессиональные аппараты. Отличаются эти бойлеры тем, что маломощный работает все время, а приборы с большей мощностью управляются автоматически, отключаются при достижении водой нужной температуры.

Обязательно нужно изучить, какие объемы баков бывают. Это очень важный нюанс, который нельзя оставлять без внимания. Ведь то, сколько времени будет работать накопительный бак, зависит именно от того, каков объем бака. Ведь прибор отопления сможет дольше находиться в режиме отдыха, если объем будет больше. Таким образом расход электричества станет меньше, соответственно, уменьшатся и траты на его оплату.

Лучше всего выбирать прибор с объемом бака 300 литров. Конечно, он стоит дорого, но в последующей эксплуатации это окупится.

Однако чем объем бака больше, тем и нагреваться он будет дольше. Например, если объем составляет 10 литров, то он нагреется в течение получаса. А вот 200-литровый прибор будет нагреваться часов 6. Нагревание воды происходит в среднем до 85°С, после чего автоматика будет поддерживать температуру на том уровне, который задан. Если же бак сделан по тому же способу, как термос, т.е. имеет теплоизоляцию, то и расход электроэнергии снизится. В основном в городах действует определенный тариф, поэтому если используется бойлер большего объема, то и нагревать его лучше ночью.

Монтаж оборудования

Если раньше выбор устройств для организации отопления был не очень велик, то сейчас ассортимент предлагаемых приборов весьма разнообразен. Нагрузки на сеть бывают разные, и можно подобрать такой водонагревательный аппарат, чтобы он мог справиться с ними. Размер и объем баков бывает разным.

Схема отопительной системы с бойлером

Для входа и выхода воды используются различные комбинации. Лучше всего, если вывод теплоносителя будет сверху, а ввод – снизу. Вода нагреется, поступит в систему отопления, и с холодной не смешается. В бойлере расположены выводные патрубки. Их диаметр должен быть 2 дюйма, чтобы можно было подключать прибор к трубам системы отопления без использования переходников.

Стоит знать, что диаметры входов и выходов большинства из приборов, представленных на настоящий момент на рынке, составляют 3,54 дюйма. Поэтому радиаторы к ним присоединить сложно. А расчет мощности прост: на 10м2 — 1кВт.

Если у дома площадь невелика, то для системы отопления применяют водонагреватели бытового типа. Но при этом мощность ТЭНа не должна быть меньше 10 кВт. Маломощные приборы (от 5 до 7 кВт) используются для незначительных нужд — например, организации душа.

Следует обращать внимание на инструкции, в которых есть все необходимые советы по установке нагревателя. Нужно неукоснительно следовать им, чтобы монтаж был правильным, а в дальнейшей работе не возникали непредвиденные срывы.

Важно! Учитываются трубопроводы и радиаторы отопления, а точнее, сколько колен, ответвлений, где они располагаются.

От этого зависит производительность электрического отопления частного дома. Для оптимальной работы количество всех этих ответвлений и колен должно быть как можно меньше.

Понятно, что из помещения теплый воздух будет улетучиваться. Это может сказаться на нагрузке ТЭНов. Поэтому перед проектом системы и монтажом производят утепление дома. За всеми установками нужно ухаживать и не забывать о профилактических работах. Обязательно нужно позвать специалиста для техобслуживания отопительной системы перед наступлением холодов. Конечно, владелец может и сам осмотреть и обслужить все детали, но у него должны быть хотя бы минимальные знания о работе бойлеров и ТЭНов.

Пример обвязки бойлера

Проточный водонагреватель

Интересным решением для небольших площадей являются водонагреватели проточные электрические для отопления. В отличие от бойлеров они способны нагревать малый объем воды. Средняя производительность относительно мощной 2-х кВт модели составит 12 лит/мин при температуре теплоносителя 60 град.

Подобные конструкции чаще всего устанавливают на дачах, с непостоянным проживанием. Так как из водонагревателя можно сделать отопление, его нередко используют и по прямому назначению – обеспечение горячей водой. В таком случае система трубопроводов нагрева теплоносителя и ГВС является общей. Преимуществами установки проточного водонагревателя в качестве отопительного прибора являются:

• Небольшие размеры. Его можно поместить практически в любом месте кухни или ванной;
• Минимальный показатель инертности – время поднятия температуры воды в трубах невелико;
• Удобная регулировка температурных режимов, а также обязательно наличие системы отключения ТЭНов при отсутствии воды в трубах;
• Большой выбор моделей, отличающихся как по мощности, так и по стоимости.

Основным же недостатком проточного водонагревателя для систем отопления является большой расход электроэнергии. Его постоянное использование нецелесообразно, в качестве исключения он устанавливается как аварийный способ поддержания температуры воды в трубах.

Самостоятельное изготовление водонагревателя для отопления не рекомендуется. Это связано с обеспечением безопасности проживающих в доме людей.

Состав прибора, его параметры

Бойлер состоит из следующих элементов:

• Бак.
• ТЭН.
• Анод (нужен для предотвращения коррозии).
• Теплоизоляция (сохраняет тепло воды).
• Термостат (с его помощью устанавливают нужную температуру).
• Наружный корпус (от него зависит вид аппарата).
• Предохранительный клапан (необходим, чтобы устранять чрезмерное давление).

К параметрам прибора относят:

• Материал, используемый для теплоизоляции (минеральная вата, полиуретан, пенополиуретан).
• Объем.
• Покрытие бака (эмаль, сталь, стеклофарфор).
• Вариант расположения (вертикально, горизонтально, рядом с раковиной).
• Мощность ТЭНа.
• Встроен ли змеевик (если да, то бойлер можно подключить к котлу).
• Материал анода (магний, титан).

№5. Вертикальные и горизонтальные водонагреватели

В зависимости от особенностей монтажа бойлеры могут быть:

• вертикальными;
• горизонтальными;
• универсальными.

Вертикальные и горизонтальные бойлеры отличаются особенностями конструкции и местом расположения ТЭНа, который может крепиться к нижней пластине или боковой поверхности бака. Вертикальные водонагреватели монтировать горизонтально не рекомендуется – может уменьшиться их производительность, и наоборот.

Если места в ванной комнате в обрез, то лучше остановиться на горизонтальной модели. Такой бойлер монтируется под самым потолком, занимается минимум места и не бросается в глаза. С другой стороны, горизонтальный бойлер стоит чуть дороже, сложнее в монтаже и обслуживании.

Универсальные бойлеры подкупают тем, что могут монтироваться как угодно, не теряя при этом в функциональности и производительности.

Электробойлер для отопления: есть ли альтернатива котлу

Можно ли сделать отопление с помощью водонагревателя

Изначально идея кажется сложно выполнимой, однако при грамотном расчёте и правильной реализации обогреть дом посредством бойлера вполне возможно. Здесь важно учитывать несколько нюансов

1. возможностей данного оборудования будет достаточно для обслуживания небольших площадей в среднем от 30-100 м2
2. обязательным условием функционирования такой системы является подключение циркуляционного насоса
3. в некоторых случаях обеспечить и горячее водоснабжение (ГВС) и отопление от бойлера сделанное своими руками, не получится ввиду ограниченного ресурса данного устройства
4. особое внимание стоит уделить вопросам теплоизоляции накопительного бака, а также обогреваемого помещения

Для максимально эффективной работы комплекса важно точно просчитать все параметры будущего самодельного котла, дополнительных устройств, самой инженерной системы.

Выбор теплоносителя для водонагревателя и монтаж

Основной технический параметр агрегата — скорость нагрева теплоносителя до заданной температуры. При выборе подходящей модели нельзя руководствоваться исключительно номинальной мощностью, указанной в сопроводительной технической документации. Следует учитывать предполагаемые условия эксплуатации и отапливаемую площадь. Устанавливать агрегат следует в теплом помещении для минимизации энергопотерь. Электропроводка должна выдерживать предельную нагрузку, создаваемую водонагревателем. Такие данные указаны в техническом паспорте оборудования.

Лучшим наполнителем считается дистиллированная вода. Она отличается оптимальными показателями теплоемкости. Для использования в системе горячего водоснабжения и отопления помещений лучше приобрести агрегат с закрытыми нагревательными элементами. Такая конструкция позволяет избежать образования накипи. Важно подобрать устройство необходимой мощности, которое способно справляться с возложенными на него функциональными задачами.

Главные технические характеристики

1. Мощность. Её выбор зависит от отапливаемой площади. В среднем расчёт берётся из соотношения 1 кВт бойлера – 1 м2 площади комнаты.
2. Объём накопительного бака. От этого показателя напрямую зависит количество теплоносителя в системе, поэтому чем он больше, тем более производительной она будет. Наилучшим вариантом является выбор ёмкости от 300 л и более.
3. Расположение патрубков. Желательно, чтобы подвод холодной воды был внизу, а выход горячей – вверху корпуса. В этом случае отопление от бойлера будет эффективным так как схема с противоположным размещением присоединений предполагает невозможность смешивания потоков с разной температурой. В результате из устройства будет поступать в систему максимально нагретый теплоноситель.
4. Диаметр подключений. Чаще всего для монтажа водонагревателя используются трубы или гибкая подводка ¾ дюйма. Для обустройства комплекса отопления рекомендуется использовать разводку диаметром 2 дюйма.
5. Степень разветвлённости комплекса. Чем меньше контуров, потребителей, тем проще будет поддерживать комфортную температуру.
6. Расход циркуляционного насоса. Определяет возможность пропускать определённый объём рабочей среды в единицу времени. Чем он больше, тем быстрее теплоноситель будет двигаться по трубопроводу.

Подключение котла — схемы, как правильно подключить котел отопления

Бывала ли у вас ситуация, когда двухконтурный котел работает на полную мощность, а стабильной температуры горячей воды добиться не получается? Согласитесь, что иметь в доме дорогое многофункциональное отопительное оборудование и купаться в холодном или, наоборот, слишком горячем душе – это малоприятная перспектива. Пока вы пытаетесь настроить комфортную температуру, вода просто сливается в канализацию и котел постоянно включается, изнашивая свой ресурс, а также увеличивая расход газа и электроэнергии на нагрев.

Решить проблему перепада температуры и наладить ГВС можно, для этого нужно модернизировать систему отопления, включив в нее электрический бойлер. Мы расскажем, как подключить бойлер к котлу одноконтурного , а также двухконтурного вида. Рассмотрим наиболее эффективные схемы подключения и обвязки оборудования.

Подключение котла к системе отопления

Теплоснабжение и ГВС дома зависит от вида теплогенерирующего устройства, а также от правильности обвязки и подключения оборудования. Если система отопления монтируется с нуля и устанавливается новый котел, сначала нужно подготовить котельную или место где будет стоять устройство.

Для агрегатов, устанавливаемых на пол, заранее заливают бетонную площадку или делают фундамент. Следует помнить о нормативах – со всех сторон котла должно быть свободное место, чтобы беспрепятственно можно было проводить обслуживание. Для навесных газовых вариантов оставляют подход только спереди, так как к боковым зазорам по СНиП требования не выдвигаются. Котельная обязательно оборудуется вентиляцией. Для газовых агрегатов и устройств на твердом топливе (дровах, угле и т. п.) делается дымоход.

Подключение отопительного контура может быть выполнено посредством открытой однотрубной, закрытой двухтрубной или однотрубной схемы. Открытые системы из-за большого количества недостатков сейчас практически не используются. Предпочтение отдают вариациям с принудительной циркуляцией теплоносителя и закрытым расширительным баком. Подключение батарей, конвекторов или панелей в однотрубных типах чаще всего реализуется по схеме «Ленинградка».

Создание отопления по закрытой двухтрубной схеме обходится домовладельцам дороже, но у такой системы есть возможность регулировать температуру радиаторов и отключать отдельные батареи без остановки работы котла. Она оптимально подходит как для зданий с одним этажом, так и для многоэтажных сооружений. Для обогрева особо больших площадей (от 500 м2) может применятся схема «каскад» — последовательное подключение нескольких теплогенираторов .

Владельцы частных домов и квартир чаще всего решают вопрос обогрева и горячего водоснабжения, установив двухконтурный котел. Такая система не занимает много места и в нагревательный прибор уже встроен водонагреватель.

Наиболее покупаемые вариации двухконтурных агрегатов:

• газовые напольные: вайлант , протерм медведь, бакси экофор и слим ;
• газовые настенные: лемакс , протерм пантера, навьен делюкс и другие.

Двухконтурными могут быть также электрические и твердотопливные варианты: савитр , скат, пиролизные типы, партнер. Такие устройства хоть и имеют два контура, но встроенного водонагревателя у них нет. Поэтому при монтаже отопительного оборудования дополнительно выполняется подключение бойлера к котлу по определенной схеме.

Достоинства и недостатки отопления с помощью водонагревателя

Как и любая система, данная имеет свои плюсы и минусы. Рассмотрим преимущества

1. сокращение денежных расходов на закупку оборудования. Котлы стоят на порядок дороже нагревателей, а использование старого бака вообще позволит свести затраты к минимуму
2. простота установки. Смонтировать отопление из бойлера для воды только своими руками без привлечения сторонних специалистов – вполне разрешимая задача
3. минимальные потери энергии. В комплектацию любой модели нагревателя входит теплоизоляционный слой, практически всегда отсутствующий в котле

К недостаткам такого комплекса стоит отнести низкий уровень мощности. Добиться высоких показателей, даже в случае с применением устройства с производительным ТЭНом и значительной ёмкостью бака, не получится. Максимум на что способна конструкция – это приготовление теплоносителя для ГВС и обогрева небольшого частного дома, дачи, квартиры. Кроме того, ресурс бойлера не рассчитан на бесперебойное функционирование, которое необходимо для поддержания комфортной температуры в помещениях. Работа на пределе возможностей может привести к существенному сокращению срока его эксплуатации.

Плюсы и минусы

Основное преимущество бойлеров для отопления дома заключается в простоте системы и низкой стоимости. Для обустройства бойлерного отопления не потребуется специального оборудования, а монтаж можно сделать самостоятельно.

Главный недостаток бойлеров — малая мощность. Обычные бытовые аппараты способны обогреть только небольшие дома и дачи, причем при умеренном морозе на улице. Кроме того, ТЭНы в холодное время года должны работать в непрерывном режиме, что приводит к их частому выходу из строя. Сами нагреватели имеют невысокую цену, но ремонт достаточно трудоемкий, что на длительное время останавливает отопительную систему.

Выбор конструкции и материалов для монтажа

Прежде всего необходимо определиться с типом водонагревателя, который будет выполнять роль котла. Эта характеристика во многом повлияет на алгоритм работ по установке и подключению. Здесь можно использовать один из трёх видов оборудования

1. Газовое. Чтобы отопление из водонагревателя обустроенное своими руками было энергоэффективным, рекомендуется использовать проточные устройства, функционирующие в режиме онлайн. Они обычно обладают достаточной мощностью и производительностью, кроме того, газ как топливо экономически выгоден. При организации такой системы важно обратить особое внимание на вопросы безопасности, так как перегрев, затухание горелки или отсутствие тяги в дымоходе могут привести к аварийным ситуациям.
2. Электрическое. В этом случае теплогенератор создаётся на базе накопительного бака с ТЭНом. Лучше выбирать модели с «сухим» нагревательным элементом, так как они меньше подвержены коррозии. Также необходимо учитывать его мощность, которая должна составлять от 8 кВт. Устройства с меньшими параметрами устанавливать в систему обогрева не имеет смысла. Важно также обратить внимание на состояние проводки, которая должна быть способна выдерживать пиковые нагрузки. Не лишним будет рассчитать эксплуатационные расходы комплекса, так как электрооборудование обходится дороже агрегатов, работающих на топливе.
3. Косвенного нагрева. Такое оборудование представляет собой накопительный бак, оснащённый змеевиком, который подключается к котлу. Внутри этой трубки циркулирует нагретая им рабочая среда. В этой схеме бойлер выступает аккумулятором энергии, который после отключения основного агрегата нагревает теплоноситель в змеевике. Здесь отопление от водонагревателя создаётся своими руками для повышения мощности уже существующего комплекса. При этом возможно и обеспечение ГВС в полном объёме. Главное правильно рассчитать ёмкость бака.

Монтаж и эксплуатация бойлера отопления

После выполнения всех необходимых вычислений мощности бойлера и его объема можно приступать к интеграции устройства в отопительную систему. Важной задачей является определение места установки. Определившись с назначением бойлера в системе отопления нужно ознакомиться с инструкцией по его монтажу. Оптимальным вариантом будет установка в непосредственной близости от котла. В этом случае передача тепловой энергии от теплоносителя воде является наиболее эффективной.

Но при этом можно столкнуться со следующими трудностями организации отопления с помощью бойлера:

• Подвод системы ГВС. В системе отопления с твердотопливным котлом бойлер удобнее всего разместить непосредственно в котельной. Но тогда для подачи нагретой воды в помещения понадобиться отдельный насос и устройства управления к нему;
• Большой объем емкости, если планируется отопление через бойлер для значительных жилых площадей. Возникает проблема с размещением отопительного элемента;
• Подвод электросети для обеспечения работы ТЭНа. Для нормального функционирования бойлера для отопления частного дома также рекомендуется установить автономный источник электроэнергии.

Как сделать своими руками отопление

В зависимости от того, какой вид бойлера: газовый, электрический или косвенный был выбран, алгоритм подключения несколько отличается

Схема с газовым водонагревателем

Для адаптации устройства к новым условиям функционирования необходимо принять ряд мер

1. врезать в подающую линию системы циркуляционный насос, который будет регулировать скорость движения теплоносителя
2. установить гидрострелку. Тогда отопление от водонагревателя собранное своими руками будет более сбалансированным. Кроме того, она обеспечит безопасность работы комплекса в случае отключения всех радиаторов
3. организовать в помещении котельной приточную вентиляцию, которая обеспечит наличие достаточного количества воздуха для сжигания газа в горелке

Система с косвенным бойлером для воды

Этот вариант наиболее прост в исполнении, так как требует минимальной реорганизации системы. В этом случае устройство просто врезается в подающую линию максимально близко к котлу, чтобы по возможности избежать теплопотерь. Змеевик основного источника энергии проходит через бак, нагревается за счёт накопленной в нём горячей воды и выводится дальше в сеть отопления. Дополнительно бойлер подсоединяется к ГВС для обеспечения и его потребностей.

Электрокотел из водонагревателя

Рассчитанное по мощности и объёму бака оборудование необходимо прежде всего подключить к сети. Для этого рекомендуется от щитка провести отдельную линию с заземлением, на которой обязательно должно быть УЗО (устройство защитного отключения). К теплопроводу дома бойлер подсоединяется соответствующими патрубками: входной для обратной линии, выходящий для подающей. Принудительное движение рабочей среды по системе обеспечит циркуляционный насос.

Если сконструировать электрокотел из водонагревателя возможно своими руками, то добиться того, чтобы он покрывал потребности ГВС вряд ли получится. Причиной тому ограниченный ресурс оборудования. Если использовать бойлер как двухконтурный котел, срок его эксплуатации сократится до минимума.

Электрокотлы с накопительным бойлером

Если в системе ГВС дома с автономным отоплением электрокотел эксплуатируется с накопительным бойлером, то последний представляет собой установку с теплообменником, включение которого происходит после того, как температура в отопительной системе достигла заданных параметров. Таким образом, если в доме установлен двухконтурный котел, он будет работать практически без отключения, периодически подогревая то теплоноситель, то воду в баке. Соответственно расход электроэнергии увеличится на 30-50%. Но так как приоритет отдается системе отопления, то при заморозках или сильном понижении температуры вода в бойлере может и не достигать заданных параметров – мощность нагревательных элементов будет направлена на постоянный подогрев теплоносителя.

Но в отличие от электрокотлов с проточным типом нагрева, горячая вода всегда будет в доме в необходимом количестве, но только до момента отключения электроэнергии. И если сам котел с целью защиты системы от замерзания и имеет смысл подключить к резервному источнику, то работа бойлера в это время исключается.

В зависимости от емкости, для дома можно приобрести как настенные модели, так и напольные, но их объем, как правило, ограничивается 300 л. Более вместительные бойлеры использовать нерентабельно из-за повышенного расхода электроэнергии. Поэтому если требуется больший объем горячей воды для хозяйственных нужд, то лучше приобрести накопительную емкость косвенного типа. Единственным минусом в этом случае будут довольно солидные финансовые затраты на начальном этапе, так как стоимость таких бойлеров выше, но в процессе эксплуатации, учитывая долговечность прибора, все капиталовложения компенсируются более низкими затратами на оплату потребленного энергоресурса. При этом горячая вода в кранах будет всегда. Даже если случится внезапное отключение электроэнергии, вода быстро не остынет и будет доступна для использования в гигиенических или хозяйственных целях.

Монтаж водонагревателя отопления

Корпус агрегата размещается на полу, так как обладает значительным весом. В комплектацию оборудования могут входить регулирующиеся по высоте ножки. Если их нет, для его установки рекомендуется залить отдельную платформу из бетона, положив на неё слой теплоизоляции. Важно, чтобы бак располагался строго вертикально, что необходимо проверить по уровню.

Монтируется отопление от водонагревателя своими руками стандартно для чего схема приведена на рисунке 1. На входе врезается предохранительный клапан, регулирующий давление, в месте подачи из комплекса ХВС подключается запорная арматура, препятствующая обратному движению теплоносителя.

На подающую линию после гребёнки горячего водоснабжения устанавливается циркуляционный насос, обеспечивающий принудительное движение рабочей среды по системе обогрева. Если ГВС не предусмотрено в плане инженерного комплекса, бойлер подсоединяется к разводке отопления напрямую.

Монтаж электробойлера в систему отопления

Порядок соединения электробойлера с отоплением (ЭВН накопительного типа):

1. Навешивается водонагреватель.
2. На входную линию ставят расширительный бачок.
3. Обратный клапан можно не монтировать, но предохранительный обязательный для сброса давления. Подбирается (есть онлайн калькуляторы
   ) по максимальному давлению при расширении теплоносителя при +75… +85°C. Место – входная труба в накопительный водонагреватель («обратка»), рекомендовано не ближе 0,5 м. Если есть расширительный бачок, то после него (ближе к бойлеру). Перед клапаном не должно быть никаких запорных устройств;
4. Насос монтируется вблизи входа в ЭВН на «обратку».
5. Воздухоотводчики.
6. Сборка труб и радиаторов по общим правилам (фитинги, тройники, пакля или фум).
7. Ставят тройник для закачки теплоносителя.
8. Заправка и опрессовка.

Рекомендации по эксплуатации

Обеспечение длительной и бесперебойной работы нагревателя возможно при систематическом техобслуживании, которое включает

Онлайн помощник домашнего мастера

Электрический теплый пол: советы как подобрать и подключить систему отопления (90 фото)

Сегодня теплые полы представляют собой оптимальное решение для обогрева помещений, они не предусматривают прокладку коммуникаций дополнительно, понадобится только электричество. Монтаж теплого пола своими руками – посильная задача для любого домашнего мастера, его устройство не потребует профессиональных знаний или особых строительных навыков.

Далее в статье рассматриваются важные нюансы, их необходимо учитывать в процессе установки теплых полов.

Краткое содержимое статьи:

Область применения

Посмотрите на фото электрического теплого пола, он может обладать различной мощностью, его применяют для любых помещений: жилых и нежилых. Такой способ обогрева прекрасно зарекомендовал себя, но при этом возрастают расходы на электричество.

Виды теплого электрического пола

Система с проводом для нагрева. Модель включает в себя терморегулятор, температурный датчик, провод с двухслойной изоляцией, за счет последнего элемента осуществляется нагрев. Данная разновидность считается самой дешевой, но в то же самое время это наиболее трудоемкий вариант. Сначала длинный провод раскладывают на основании и прикрепляют монтажной лентой.

Главное – все правильно уложить, выдержать между отдельными витками равное расстояние, не допуская его перехлестов или перегибов.

Система с греющими матами. Такой вариант удобно монтировать, провод был уложен на заводе и надежно закреплен внутри специальных армирующих матов, поэтому не придется беспокоиться, как правильно положить кабель. Просто разверните свернутые в рулон маты и подключите их к сети, важно грамотно подобрать мощность.

Система с инфракрасной пленкой. Эта модель совсем не похожа на предыдущие, в качестве источника обогрева служит углеродный материал, дающий инфракрасное излучение, он наносится на пленку. При выборе данного варианта не придется устраивать цементную стяжку.

Финишное покрытие нередко просто укладывают на пленку, но среди всех вариантов ЭТП этот является затратным и наименее надежным.

Как действуют теплые полы?

Системы на основе греющих проводов и матов работают следующим образом: при поступлении электрического тока нагревается проводник. Обогрев осуществляется за счет конвекции: далее стяжка нагревается от провода, а сама она нагревает напольное покрытие.

Если рассматривать устройство теплого пола пленочного, то обогрев осуществляется за счет того, что углеродный слой под воздействием тока излучает тепло. Благодаря этому излучению нагревается напольное покрытие, а также предметы, которые стоят на полу.

Термодатчик с терморегулятором позволяют отрегулировать температуру, поэтому в помещении легко создать оптимальный микроклимат.

Выбор мощности теплого пола

Чтобы определить для себя, какой электрический пол лучше выбрать, важно правильно рассчитать мощность. Решите, как будет обогреваться помещение: только ЭТП или теплые полы будут служить дополнением к основной системе отопления. Производители указывают на упаковке своего продукта, на какую мощность он рассчитан, поэтому нужный показатель выбрать не составит труда.

В основном оптимальный вариант системы с греющими матами или проводами – это значение от 120 до 140 Вт/м2, а при выборе ЭТП на основе инфракрасной пленки более подходящим значением является 150Вт/м2.

Когда комнату планируется обогревать только с помощью ЭТП, показатель мощности для матов и проводов должен быть 160 – 180 Вт/м2, а при использовании инфракрасной пленки оптимальное значение – 220 ВТ/м2.

Подобрать для своего дома модель греющего мата достаточно просто: мощность 1 м2 уже определена, несколько сложнее дело обстоит с греющим кабелем: в этом случае на показатель мощности влияет расстояние между витками, кроме того, нужно знать важную информацию об обогревающей поверхности: ее форму и площадь.

Инструкция для установки теплого пола или технический паспорт такой модели имеет специальную таблицу, где указано точное расстояние между витками. В основном расстояние может варьироваться в пределах от 10 до 30 см, все зависит от мощности кабеля.

При выборе товара следует обратить внимание на максимально возможное значение нагрузки, которую способна выдержать электросеть здания, используйте специальную коммутационную аппаратуру, которая рассчитана на необходимый показатель тока нагрузки.

Как не допустить ошибок при монтаже

Пошаговое подключение теплого пола своими руками предполагает выполнение действий в строгой последовательности, при этом мастер должен знать, какие бывают ошибки, чтобы их не допустить.

Ошибка – укладка ЭТП под тяжелыми предметами мебели или бытовыми приборами. Недостаточное охлаждение системы приводит к перегреву провода, и он неизбежно выходит из строя.

Ошибка – включение мата или системы с греющим проводом до того как высохнет стяжка. Такое действие приводит к поломке нагревателя, если требуется проверить целостность кабеля с правильностью подключения, замерьте сопротивление. Этот пункт не касается теплых полов с инфракрасной пленкой, который, наоборот, рекомендуется подключать к сети с целью проверки.

Ошибка – перегиб или натяжение провода. На греющий провод нельзя наступать, чтобы не повредить проводник, изоляцию или не сломать всю систему, не допускайте механических повреждений пленки при установке инфракрасного ЭТП.

Ошибка – заливка стяжки без проверки сопротивления изоляции. Проверять сопротивление следует на каждом этапе работы, показатель может отличаться от указанного производителем, но разница должна быть небольшой и не может превышать 10%.

Когда значения расходятся сильно, требуется найти участок, где произошло повреждение изоляции, устранить проблему и только потом продолжить работу.

Ошибка – заливка стяжкой датчика температуры. Перед тем как приступить к заливке, расположите прибор в гофре, тогда температурный датчик не выйдет из строя и будет исправно работать.

Ошибка – не заизолировать части, где проходит ток. При монтаже не исключены порезы пленки, которые можно устранить с помощью изоляции, это сделать необходимо, в противном случае во время эксплуатации теплых полов, постоянно будет фиксироваться утечка тока и отключаться питание.