Электрический водонагреватель для отопления

Способов отопления дома с помощью нетрадиционных методов существует множество. Однако, не все они являются в достаточной степени эффективными, хотя есть и те, которые на практике подтвердили свой КПД. Одним из действенных и многократно проверенным в реальной жизни вариантом является использование электрического водонагревателя для отопления.

Принцип работы водонагревателя в отоплении

Нестандартная на первый взгляд конструкция отличается относительной доступностью в монтаже, а также эффективностью эксплуатации. Хотя этот вариант не лишен минусов, но его можно обнаружить во многих отечественных квартирах.

Основные характеристики прибора

Основная задача любого бойлера заключается в нагреве воды. Это может выполняться двумя способами:

• газовой горелкой;
• электрическими ТЭНами.

Второй способ более приемлемый, так как прост в монтаже и не требует массы разрешительных документов. Использовать с максимальной отдачей электрический водонагреватель для отопления можно после изучения его особенностей конструкции:

• базовой деталью в бойлере является корпус, который имеет несколько слоев. Внутренняя полость заключает в себе воду и подвергается регулярному нагреву. Наружный слой защищает потребителей от горячей поверхности, а бак уберегает от негативного механического воздействия и снижает тепловые потери;
• важной деталью отопления через водонагреватель являются ТЭНы. Они распложены непосредственно внутри полости, куда поступает вода. Управляет ими запрограммированная автоматика;
• производители повышают теплоизоляционные свойства с помощью выкладывания между слоями минеральной ваты. Также отдельные модели в этом промежутке имеют прослойку из пенополистирола.

Есть разновидности бойлеров для частного дома, представляющие собой устройства проточного типа. Они отличаются отсутствием внутри накопительного бака. Полость, в которой осуществляется нагрев, представляет собой компактную колбу. У таких приоров высокие мощностные параметры (5-25 кВт для ТЭНа), которые сочетаются с небольшими габаритными характеристиками.

Нагрев воды в них выполняется за 30-120 секунд, что при высокой мощности создает значительную нагрузку на бытовую электросеть. При их установке необходимо контролировать всю разводку электричества в доме.

Какие параметры учитывают при выборе накопительного прибора

Поскольку сформировать с нагревателем проточного типа качественную отопительную систему не удастся, более приемлемыми считаются бойлер для отопления частного дома с накопительным баком и косвенного нагрева. При выборе первого стоит уделить внимание таким критериям:

От нее напрямую зависит скорость нагрева теплоносителя. Также она оказывает влияние на расход электричества. Основная масса бытовых агрегатов имеет мощность из интервала 1,5-5,0 кВт. В расчет принимают условия: 10 м2 должны отапливаться бойлером для отопления примерно в 1 кВт мощности.

Данный параметр влияет на количество формируемого объема воды. В большинство полостей домашних бойлеров включена полость 50-10 литров. Промышленные аппараты традиционно применяют 300 литров. Чем он будет больше, тем надежнее окажется система.

1. Патрубок с заходом воды, расположенный на корпусе, желательно подбирать с нижним расположением, а патрубок выходной – в верхней точке.

Многие бытовые патрубки производители оснащают диаметром в ¾ дюйма. Чтобы монтировать отопление, желательно иметь в конструкции отверстия до 2 дюймов на входе и на выходе.

Чтобы не создать бойлер заведомо слабым звеном, необходимо тщательно провести выбор этого элемента.

Небольшие приборы работают на полную мощность, чем отличаются от габаритных аналогов, которые запускаются/выключаются при необходимости, например, когда требуется подогреть воду.

Бойлер косвенного нагрева

Принцип работы такого прибора во многом совпадает с накопительным с тем лишь исключением, что внутри расположена змеевидная трубка, которую подключают к системе отопления.

Основным источником нагрева теплоносителя является котел. Любой бойлер, неважно, накопительный, проточный или косвенного нагрева, является лишь дополнительным устройством.

Для корректной и максимально эффективной работы водонагревателя его устанавливают перед входом обратки в котел, в результате чего тепло от воды для горячего водоснабжения переходит к змеевидной трубке. Все это в комплексе обеспечивает оптимальный режим работы всей системы.

Для того, чтобы уменьшить расход энергии, но сохранить высокий КПД, при выборе бойлера обратите внимание на следующие параметры:

1. Объем бака от 150 литров

От этого показателя зависит площадь соприкосновения теплоносителя со змеевиком. Чем больше эта площадь, тем быстрее она будет прогреваться.

Прямая зависимость скорости нагрева от мощности прибора. Расчетным показателем является 2 киловатта на каждые 50 литров воды.

И хотя все современные модели оснащены внутренней теплоизоляцией бака, еще встречаются те, у которых утеплитель отсутствует. Выбирать следует устройство с двойной стенкой, где проложен определенный изоляционный материал.

Такие водонагреватели стоят на порядок дороже классических. В среднем, бойлер объемом 200 литров обойдется приблизительно в 25000 руб. Это, безусловно, гораздо лучше, чем использование обычного водонагревателя, но высокую стоимость тоже нельзя сбрасывать со счетов.

Монтаж водонагревателя в систему

Водонагревательные котлы электрические имеют лучшие параметры, чем бойлеры, но последние продаются по очень маленькой и применяются узконаправленно. Расчет системы проводится не исходя из номинальной мощности. Основным базовым показателем в такой ситуации служит время нагрева теплоносителя. Отдельные модели обеспечивают это значение на уровне 20-30 минут, а средний показатель превышает час.

Электрический нагреватель для отопления дома разрешено использовать для монтажа только при соблюдении определенных условий:

• проводка обязана выдерживать пиковые длительные нагрузки в течение продолжительного времени;
• проведение монтажа должно осуществляться в сухом теплом помещении, для которого можно минимизировать тепловые потери;
• наиболее эффективным теплоносителем для данной системы является дистиллированная вода, а не антифриз, за счет своей высокой теплопроводности;
• при выборе бойлера желательно подбирать модели с закрытыми ТЭНами, так как это снизит образование налета накипи на их поверхности и существенно продлит срок службы.

Практика показывает, что высокой степенью эффективности обладают бойлеры, рассчитанные для отопления марки ВЭО. Их выбирают по мощности.

С каждым прибором идет инструкция по применению и монтажу. Ее необходимо тщательно изучить, так как она содержит важные нюансы процесса установки. В документации прописаны также доступные варианты эксплуатации.

Необходимо проконтролировать конфигурацию трубопроводов и дальнейшее их разведение. При распределении магистралей понадобится минимизировать или полностью исключить появление колен. Они понижают характеристики отопительных систем.

Подвешивание радиаторов осуществляется исключительно по уровню, чтобы снизить гидросопротивление и тепловые потери.

В помещении необходимо провести теплоизоляционные работы, чтобы избавиться от потерь тепла. Данная процедура позволит снизить нагрузку на ТЭНы, а также уменьшит расход электричества. Установке требуется своевременный уход. Профилактические мероприятия нужно проводить в теплое время года, при этом можно вызывать опытного специалиста-гидравлика. Очищенный и отрегулированный аппарат работает с более высоким КПД.

ВИДЕО: Система отопления от бойлера

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.

Преимущества	Недостатки
Способ действенный, с результатом, позволяющим рассматривать реализацию.	Есть предостережения. Потребуется решить проблемные вопросы (описаны ниже).
Бойлер стоит дешевле котла.	ТЭНы у большинства накопительных бойлеров сравнительно слабые: 2 – 3,5 кВт. Мощности хватит, но до определенной границы. Потенциала проточных водонагревателей достаточно, но не при постоянных нагрузках.
	Температуру нагрева воды придется поддерживать максимальную, +75… +90° C. Рабочий режим и циркуляция интенсивные. ЭВН работает с увеличенной нагрузкой, срок эксплуатации сократится.
Оборудование не займет больше места, чем котлы. Возможная навеска ЭВН на стену, в подпотолочном пространстве, в нишах.	Процесс монтажа хоть и простой, но требует опыта, оборудования: врезка, фитинги, клапаны, расширительный бачок, тройники, краны.
Можно регулировать температуру, программировать вкл./выкл. (при наличии функционала).
Экономнее, чем электрокотел (но не значительно).

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:

Параметр	Описание
Тип	· замкнутая, кольцевая; · закрытая, с возможностью добавления воды из водоснабжения или через клапан.
Насос	35, 60, 100 Вт.
Запорная арматура	Не обязательно, но перед радиаторами, можно ставить байпасы для отсечения, насос также должен иметь такую возможность.
Безопасность	· расширительный бак (объем 5% от всей жидкости) перед насосом на обратке в паре с предохранительным клапаном. Иногда ставят что-то одно, если расширение слабое; · 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. В открытых системах можно не ставить группу безопасности.
Фильтрация	Не обязательный, но рекомендованный фильтр грубой очистки.
Датчик температуры с реле отключения	Ставят в обогреваемом помещении, чтобы бойлер и насос работали для поддержания температурного режима.
Батареи и трубы	Менее трудозатратный вариант – металлопластиковые трубы, которые легко режутся и соединяются фитингами.
Теплоноситель	• вода – техническая, питьевая; • тосол (незамерзайка) – не придется сливать при минусовых температурах.

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.