Электробойлер для отопления дома своими руками

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.

Два варианта схем подключения бойлера к котлу

К отопительному котлу электрический бойлер подключается через трехходовой клапан. При таком подключении работает один насос – тот, который установлен внутри бойлера или тот, который подключен снаружи. Также бойлер можно подключить к котлу через вспомогательный насос. В этом варианте подключения работает переключение насосов. Если котел работает на бойлер, то включается насос бойлера, если котел работает на систему отопления, то работает внешний или внутренний насос котла отопления.

Подключение к одноконтурному котлу

Бойлер в сочетании с одноконтурным котлом работает более эффективно, и подключить его достаточно просто:

• Сначала подключается водопровод и разводка воды по помещениям.
• Подключается электросеть, коммутируется датчик бойлера и электропривод трехходового клапана.
• Настраивается и проверяется программное управление котлом.

При подключении одноконтурного котла к внешнему бойлеру используется специальный монтажный комплект. В него входит:

1. привод трехходового клапана
2. кабель с коннектором
3. несколько медных трубок с фитингами для подключения слива.

Как правильно пользоваться комплектом?

Для правильной установки комплекта следуйте следующим рекомендациям:

• Отключить питание котла двухполюсным автоматом.
• Отключить котел от отопления и горячего водоснабжения.
• При помощи сливной заглушки слить воду из контура котла.
• Снять заглушки на насосной группе.
• Вставить в гидравлическую группу уплотнительную прокладку.
• Герметично смонтировать трубку подачи на бойлере.
• Одеть прокладку на трубку обратного подвода воды бойлера и подключить эту трубку к гидравлической группе.
• Установить соединители на трубки подключения обратного подвода воды и подачи бойлера.
• Подключить две трубки к котлу, закрепить их контргайками, поставить уплотнения и плоские прокладки.
• Поставить привод трехходового клапана.
• Подключить привод трехходового клапана в котле при помощи коннектора.
• Проверить правильность монтажа комплекта и герметичность всех соединений.
• Открыть крышку панели управления отопительного котла.
• Удалить предохранительное сопротивление, которое устанавливается с целью предотвращения последствий неправильного подключения. Найти его можно по схеме.
• Подключить датчик температуры бойлера кабелем сечением 2х0,35 мм2.
• Подключить питание привода трехходового клапана.
• Зафиксировать все кабеля и точки подключения.

Подключение электрической части бойлера

• Открыть крышку панели управления отопительного котла.
• Удалить предохранительное сопротивление, которое устанавливается с целью предотвращения последствий неправильного подключения. Найти его можно по схеме.
• Подключить датчик температуры бойлера кабелем сечением 2х0,35 мм2.
• Подключить питание привода трехходового клапана.
• Зафиксировать все кабеля и точки подключения.

Как подключить бойлер к двухконтурному котлу

Чтобы подключить бойлер к двухконтурному котлу, нужно смонтировать его рядом с котлом, и трубами объединить их в одну систему. Такой способ объединения двух приборов называют бойлер косвенного нагрева. Вода нагревается в теплообменнике, по которому циркулирует вода, подогретая в котле.

Системы горячего водоснабжения (бойлеры) обычно имеют встроенную автоматику, которая в связи с автоматикой котла поддерживает требуемую температуру. Современные бойлеры рассчитаны на работу с отопительными двухконтурными котлами, и подключаются при помощи специального монтажного комплекта.

Подключить бойлер к двухконтурному котлу несложно, но все-таки лучше доверить эту операцию специалисту, потому что есть и небольшие особенности подключения.

Бойлер к электрокотлу подключать не имеет смысла – так считают многие профессионалы. Непременное условие работы бойлера – небольшое потребление энергии обогрева от котла. Бойлер не должен перегружать отопительную систему своим подключением.

Если бойлер потребляет больше половины тепловой энергии, вырабатываемой котлом, то проблемы с обогревом дома или квартиры не избежать.

Если использовать бойлер и газовый двухконтурный котел, то при маленьком расходе горячей воды хватает настенного термоблока с 2 контурами, а если в доме есть большая ванна или СПА-бассейн, то нужен котел с бойлером. Для улучшения работы теплообменника следует задействовать еще один циркуляционный насос, обязательно с системой автоматики и возможностью контроля температуры воды (или другого теплоносителя).

Летом наиболее лучше использовать схему комбинированного нагрева – с точки зрения экономии. Эта схема состоит из бойлера, ТЭНа и теплообменника. Зимой бойлер работает от котла отопления, а летом – от ТЭНа.

Что такое бойлер косвенного нагрева и какие они бывают

Водонагреватель или бойлер косвенного обмена — это бак с водой, в котором размещен теплообменник (змеевик или по типу водяной рубашки — цилиндр в цилиндре). Теплообменник подключен к котлу отопления или к любой другой системе, в которой циркулирует горячая вода или другой теплоноситель.

Нагрев происходит просто: через теплообменник проходит горячая вода от котла, она нагревает стенки теплообменника, а они, в свою очередь, передают тепло воде, находящейся в емкости. Так как нагрев происходит не напрямую, то и называется такой водонагреватель «косвенного нагрева». Нагревшаяся вода по мере необходимости расходуется на хозяйственные нужды.

Устройство бойлера косвенного нагрева

Одна из важных деталей в данной конструкции — магниевый анод. Он снижает интенсивность процессов коррозии — бак служит дольше.

Виды

Есть два типа бойлеров косвенного нагрева: со встроенным управлением и без. Бойлеры косвенного нагрева со встроенным управлением подключаются к системе отопления, работающей от котлов без управления. У них есть встроенный датчик температуры, собственное управление, которое включает/отключает подачу горячей воды в змеевик. При подключении оборудования такого типа все что надо — завести на соответствующие входы подачу и обратку от отопления, подключить подачу холодной воды и к верхнему выходу подключить гребенку раздачи горячей воды. На этом все, можно заполнять бак и начинать ее греть.

Обычные бойлеры косвенного нагрева работают в основном с автоматизированными котлами.  Во время монтажа необходимо в определенное место установить датчик температуры (есть отверстие в корпусе) и связать его с определенным входом котла. Далее делают обвязку бойлера косвенного нагрева в соответствии с одной из схем. Можно их подключить и к энергонезависимым котлам, но для этого требуются особые схемы (есть ниже).

Что ее надо помнить, что воду в бойлере косвенного нагрева можно нагреть чуть ниже температуры теплоносителя, циркулирующего в змеевике. Так что если котел у вас работает в низкотемпературном режиме и выдает, скажем +40°C, то максимальная температура воды в баке будет именно такой. Больше вы ее никак не сможете нагреть. Чтобы обойти это ограничение, есть комбинированные водонагреватели. В них есть змеевик и встроенный ТЭН. Основной обогрев в этом случае идет за счет змеевика (косвенного нагрева), а ТЭН только доводит температуру до заданной. Также такие системы хороши в паре с  твердотопливными котлами — вода будет теплой даже тогда, когда топливо прогорело.

Что еще можно сказать по особенностям конструкции? В больших по объему косвенниках устанавливают несколько теплообменников — это уменьшает время нагрева воды. Для уменьшения времени нагрева воды и для более медленного остывания бака, лучше выбирать модели с теплоизоляцией.

К каким котлам можно подключать

Бойлеры косвенного нагрева могут работать с любым источником горячей воды. Подойдет любой водогрейный котел — твердотопливный — на дровах, угле, брикетах, пеллетах. Можно подключить газовому котлу любого типа, электрическому или работающему на жидком топливе.

Схема подключения к газовому котлу со специальным выходом для бойлера косвенного нагрев

Просто, как уже писали выше, есть модели с собственным управлением, и тогда их установка и обвязка — более простая задача. Если же модель простая, приходится продумывать систему регулирования температуры и переключения котла с обогрева радиаторов, на обогрев горячей воды.

Формы баков и способы установки

Бойлер косвенного нагрева может устанавливаться на пол, может — навешиваться на стену. Настенные варианты имеют емкость не более 200 литров, а в напольные могут вмещать до 1500 литров. И в том и в другом случае есть горизонтальные и вертикальные модели. При установке настенного варианта крепление стандартное — кронштейны, которые монтируются на дюбеля подходящего типа.

Если говорить о форме, то чаще всего эти устройства сделаны в форме цилиндра. Практически во всех моделях все рабочие выводы (патрубки для подключения) выведены сзади. Так проще подключать, да и внешний вид лучше. На лицевой части панели есть места для установки датчика температуры или термореле, в некоторых моделях есть возможность установки ТЭНа — для дополнительного догрева воды при нехватке мощности отопления.

По типу установки они есть настенные и напольные, емкость — от 50 литров до 1500 литров

При установке системы, стоит помнить, что система будет работать эффективно только в том случае, если мощность котла будет достаточной.

Варианты подключения теплого пола

Помимо подключения к бойлеру косвенного нагрева, также выделяют три источника энергии для теплого пола:

1. Напрямую от котла.
2. От трехходового клапана.
3. От радиатора.

В первом случае горячая вода поступает от котла: жидкость проходит через извилины тёплого пола, а затем возвращается обратно. Оборудование легко монтировать, но для него рекомендуется использовать котел с низкотемпературным режимом. Например, конденсационный. Стандартные котлы при работе с низкой температурой быстро ломаются, так как их теплообменник не рассчитан на подобное.

Подключение оборудования от трехходового клапана используется, когда система отопления состоит из радиаторов с температурой на выходе около 80 градусов, но для пола нужна температура не больше 40. В таком случае при помощи клапана решается эта проблема. В нём к жидкости, идущей из котла, добавляется вода, прошедшая через пол. В итоге получается нужная температура. Явным достоинством этой схемы является то, что она достаточно дешевая, а недостатком — отсутствие возможности регулировать температуру.

Подключение от радиатора применяют для небольшой петли пола, причём одной. Устройство представляет из себя некий набор, при помощи которого поступает жидкость высокой температуры, охлаждается в петле и выходит. На ее место снова приходит нагретая жидкость. Взамен на дешевую цену появляется дискомфорт в виде неравномерных зон прогрева.

Как устроен бойлер косвенного нагрева

По сути, аппарат представляет собой обычный теплообменник.

Правда теплообменники традиционно строят по принципу «труба в трубе», а в данном случае элементами теплового обмена являются сосуд и трубчатый змеевик. Накопительный сосуд исполняет роль наружной «трубы», внутри которой размещается «труба» внутренняя или змеевик.

 Подготовка санитарной воды в бойлере косвенного нагрева производится без прямого использования электроэнергии, газа, твердого или жидкого топлива. Воду для гигиенических процедур в бойлере косвенного нагрева производит теплоноситель, подогреваемый котлом.Бойлер подключают к системе отопления. Внутри него по змеевику, трубам или пространству между двумя баками проходит теплоноситель прежде чем дальше попасть в приборы отопления. Чаще всего бойлеры косвенного нагрева оборудуют теплообменниками в виде змеевиков. Особенно характерно это решение для самодельных конструкций. Змеевик, по которому протекает теплоноситель, просто устанавливают внутри емкости.

Нагретая им вода для бытовых нужд постоянно находится в этом виде накопительного водонагревателя. В качестве корпуса для изготовления самодельного бойлера подойдет любая герметичная емкость, бак, опустошенный газовый баллон, обычный бойлер. Сложность заключается вовсе не в изготовлении, а в подключении бойлера косвенного нагрева. Для его нормальной работы требуется циркуляционный насос, обратный клапан, мембранный бак для расширяющейся при нагреве жидкости

В установке собственной группы безопасности нет необходимости. Избыток давления устранит общий для отопления предохранительный клапан. А вот воздухоотводчик совсем не помешает, потому что внутри отдельной от системы емкости будет закипать вода.

Через трубчатый змеевик пропускается теплоноситель отопительной системы, а внутренняя область сосуда заполняется холодной водой. Теплоноситель нагревает стенки трубчатого змеевика, а те, в свою очередь, греют холодную воду в сосуде.

Примерно так выглядит традиционная схема подключения бойлера косвенного нагрева. В данном случае прибор работает в паре с отопительным котлом

Схема бойлера косвенного нагрева обычно делается по технологии противотока двух сред, разных по температурному уровню. Другими словами, если выход подогреваемой воды предусмотрен в нижней части ёмкости, а патрубок подпитки холодной водой находится выше, в этом случае подача теплоносителя в змеевик осуществляется на верхнем уровне.

Обратная конфигурация выполняется, если вход и выход холодной воды меняются местами. На практике чаще встречаются схемы с верхним выходом нагретой воды.

С целью снижения тепловых потерь сделанный своими руками бойлер косвенного нагрева следует обязательно изолировать. Хороший изолятор тепла – минеральная вата

Учитывая, что бойлер косвенного нагрева относится к тепловому сантехническому оборудованию, аппарат и прилегающая к нему обвязка трубопроводами подлежат тепловой изоляции.

Разумно монтировать систему в непосредственной близости от котла системы отопления. Такой подход обеспечит меньше затрат на монтаж оборудования, а потери тепла на пути от системы отопления к бойлеру косвенного нагрева будут существенно снижены.

Разновидности аппаратов

При выборе котла для отопления многие интересуются двумя его параметрами. Первый — объем бака, второй — потребляемая электрическая энергия.

Проточный водонагреватель

Проточный бойлер отопления воды нет емкости, предназначенной для большого ее объема. Он устроен так, что потребляемая вода нагревается моментально. В быту применяют два вида:

• Электрический — производство происходит в компактном корпусе, крепление настенное. Нагрев воды происходит во время ее прохождения через электрический нагреватель.
• Газовый — внутри теплообменника происходит протекание воды. Под ним горит газовая горелка, которая нагревает жидкость.

Рекомендуем: Буржуйка своими руками чертежи (Самая эффективная) фото+видео

Проточный электрический водонагреватель, предназначенный для отопления, обладает таким устройством:

• Корпус — материалом служит металл или пластик, снаружи покрыт специальным покрытием для защиты и декора.
• Трубка для теплообмена — расположена внутри корпуса, чаще всего обладает спиралевидной формой.
• Нагревательная деталь — находится в теплообменной трубке или же в металлическом отдельном стакане.
• Измеритель протока — происходит реакция на закрытие/открытие на смесителе крана.
• Электромагнитный пускатель — выполняет управление магнитного пускателя, представляет собой мощный электронагреватель.
• Термостат — включает/выключает агрегат, регулирует подачу горячей воды исходя из мощности напора.
• Тепловой предохранитель — необходим для аварийного отключения прибора.

Плюсы	Минусы
Небольшой вес, компактные параметры	Из-за сложного изготовления цена на них довольно-таки высокая
Возможно эксплуатировать сразу, как только включился, так как вода нагревается быстро	Высокое потребление электричества
Подключение и монтаж можно выполнить самостоятельно за полтора часа	Для подключения возникает необходимость прокладывать отдельно еще один сетевой кабель
Все детали, находящиеся внутри, изготовлены из металла, не подвластного коррозии

Накопительный котел электрического типа

В быту чаще всего используют накопительные котлы электрического типа. Внешне они имеют отличия, но само устройство одинаковое:

• Корпус — изготовлен из стали, имеющей толщину 0,8 миллиметров. Сверху наносится покрытие из полиэфирной эмали, служащее не только декором, но и защитой.
• Бак — находиться внутри корпуса, производится из стали толщиной 1,2 миллиметра, снаружи покрыт защитой от коррозии. Он имеет три вида. Первый — термоупрочненное покрытие, используется в недорогих моделях. Считается не особо прочным: эмаль может потрескаться и рассыпаться от резкого перепада температурного режима. Второй — стеклокерамика, наносится при высокой температуре, очень прочная. Третий — титановое напыление, самое долговечное и прочное, применяется на дорогих моделях.
• Теплоизоляция — минимальная толщина 20 миллиметров, максимальная — 40. Имеет вид прослойки между баком и наружным корпусом.
• Магниевый анод — предназначен для защиты от ржавчины. Монтаж происходит возле ТЭНа, предохраняет бак и нагревательную деталь от электромеханической коррозии.
• ТЭН — находиться в нижней части бака.
• Термометр — цифровой или механический. Находиться снаружи корпуса, предназначен для контроля воды.
• Термостат — автоматически включает/отключает нагревательный элемент. Регулировка ручная или электронная.
• Индикаторный светодиод — подключен к термостату, дает знать, когда ТЭН включен или выключен.
• Водяные патрубки — изготовлены из металла, снаружи заканчиваются резьбой, подключаются к водопроводу.
• Установочный кронштейн — используется для крепления агрегата на стену.

Плюсы	Минусы
Большой ассортимент	Установка выполняется только на прочную стену из-за большого веса аппаратов
Монтаж простой, легкий, выполняется за пару часов	Максимальный срок эксплуатации девять лет, так как устойчивость к коррозии понижена
Замена детали происходит максимум за полтора часа	За счет утеплителя параметры довольно габаритные
Низкое потребление электричества	Долго нагревается (от получаса до девяти часов)
Появляется толстый слой накипи

Двухнасосная схема

1. В этом случае потоки теплоносителя будут перемещаться по разным транспортным магистралям при помощи циркуляционных насосов. Проще говоря котел и бойлер будут подключаться параллельно, а для их функционирования будет задействовано по циркуляционному насосу. Работа насосов опять же будет контролироваться термодатчиком нагревателя.
2. Для того чтобы не было влияния между потоками теплоносителя после каждого насоса устанавливают обратный клапан.

Схема подключения с двумя насосами

В данной схеме, если включается линия ГВС, то будет отключаться контур отопления. Однако в то же время вода в бойлере имеет свойство нагреваться довольно быстро, что не позволяет батареям остывать до критичной температуры.

В некоторых случаях, если будет применяться сложная отопительная система, в которой будут задействованы два котла, отопление и ГВС будут работать бесперебойно.

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.

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 проточного водонагревателя

Первыми будут водонагреватели проточного типа. Эти нагреватели делятся на переносные и стационарные.

С переносными водонагревателями и вовсе проблем по установке не должно быть. Зачастую подача воды в них производится из душевого шланга с предварительно снятым распылителем.

Для установки достаточно выбрать место его расположения. Затем произвести замеры мест крепления. При этом нужно учитывать длину проводки, ее должно хватить до ближайшей розетки.

Далее в отмеченных местах нужно перфоратором просверлить отверстия в стене и вкрутить в них монтажные крюки.

После этого нагреватель повесить на крюки, подсоединить к входящему выводу шланг от душа и подключить к розетке.

На этом монтаж будет завершенным. Ниже представлены примеры работ.

Сложность установки стационарного проточного водонагревателя зависит в основном от системы водообеспечения дома.

Если в дом заходит только трубопровод с холодной водой, то монтаж будет проще, а если и с холодной и горячей – потребуются дополнительные работы.

Инфракрасные теплые полы электрические под ламинат и плитку на бетонный и деревянный пол, плюсы и минусы, как выбрать, монтаж своими руками

Рассмотрим первый случай.

Первым делом опять же потребуется определение места расположения нагревателя. Но здесь нужно ориентироваться на трубопровод с водой, нагреватель должен располагаться недалеко от него.

Далее производится закрепление прибора в выбранном месте. Процесс установки идентичен описанному.

Если в трубопроводе с водой имеется вывод с запорным краном для подключения, то обеспечить подачу воды будет несложно.

Достаточно присоединить гибкий шланг к запорному крану и к подающему выводу самого нагревателя.

Но следует побеспокоиться и о выводящем выходе нагревателя. К нему нужно тоже подсоединить гибкий шланг, а второй конец – к смесителю.

Если будет несколько точек забора воды, то потребуется прокладка пластиковых трубопроводов к ним, а после уже подсоединять шланг от нагревателя к этому трубопроводу.

Если же отдельного вывода в системе обеспечения нет, то придется его сделать.

Если трубы пластиковые, то из инструментов дополнительно нужен будет паяльник для пластиковых труб, ножницы для их резки, а из материалов – тройник и запорный кран.

Перед началом работ нужно перекрыть подачу воды в систему и слить ее остатки.

Затем произвести разрезание трубы в месте, наиболее близком к месту расположения прибора.

При помощи паяльника в место разреза впаять тройник, а уже к нему подсоединить кран. После произвести подсоединение шлангов к прибору.

Если трубы металлические, то для врезки нужна будет плашка для нарезания резьбы на трубах.

Последовательность работ та же, что и у пластиковых: труба разрезается, нарезается резьба на ее концах, вкручивается тройник, а на него – запорный кран.

После монтажа следует проверить герметичность всех соединений. Для этого подача воды включается и проверяются соединения на наличие течей.

Далее прибор включается в розетку и проверяется работоспособность системы.

Второй случай.

Если в дом заходит также трубопровод с горячей водой, то помимо подключения подачи на нагреватель от трубопровода с холодной водой, потребуется установка дополнительных двух запорных кранов и одного тройника.

Тройник врезается в трубопровод подачи горячей воды. Перед ним устанавливается первый кран, а второй – на выходе из нагревателя.

Таким образом будет обеспечиваться подключение и отключение горячей воды от разных источников.

При использовании горячей воды из централизованной подачи перекрываются краны на вводе и выводе в нагреватель.

Если же будет использоваться вода, нагретая прибором, то краны, ведущие на него, открываются, а кран, установленный перед тройником, врезанный в трубопровод с горячей водой перекрывается.

Как сделать водонагреватель своими руками

Ценовой диапазон бойлеров на рынке достаточно большой. К нему можно не обращаться, если сделать данную установку самостоятельно.

Требуемые инструменты:

• углошлифовальная машинка;
• электрическая дрель со сверлом для металла;
• аппарат аргонно-дуговой сварки;
• гаечные ключи;
• шлифовальный и полировочный диск для металла;
• наждачная бумага.

При этом в качестве бака лучше использовать ёмкость из стали. В ней проделать специальные отверстия для будущих входных и выходных патрубков.

Для змеевика подойдёт медь — материал, обладающий хорошей теплопередачей. Теплоизоляционный слой лучше формировать толщиной около 5 см из стекловаты либо базальтового утеплителя.

Установка

После того как составные части будут готовы, производят установку прибора.

Последовательность действий:

• определение места под накопительную ёмкость;
• выравнивание установки горизонтальным уровнем;
• соединение конструкции с системой отопления;
• её подсоединение к ГВС.

Перед запуском системы обязательно требуется проверить все подключения.