Электрический котел с циркуляционным насосом: нюансы работы

Содержание:

В наше время высоких технологий в сфере отопительного оборудования постоянно внедряются новые технические решения, направленные на повышение эффективности работы, безопасности и комфорта при эксплуатации оборудования. Результат одного из подобных внедрений — электрокотел с насосом, встроенным расширительным баком и контуром для обеспечения ГВС. По сути, в рамках одного высокотехнологичного изделия собрана целая микрокотельная.

Для чего нужен встроенный насос?

Устройство электрического отопительного котла с насосом

Устройство электрического отопительного котла с циркуляционным насосом

В электрических котлах отсутствуют габаритные или массивные элементы, являющиеся неотъемлемой частью конструкции других источников тепла. Поэтому отопительные электроустановки изготавливают, как правило, в настенном исполнении. При этом они максимально комплектуются дополнительными элементами с целью упрощения монтажа и обвязки котла на месте. Один из важнейших элементов обвязки, встраиваемый в конструкцию отопителя – циркуляционный насос. Его присутствие в электрическом котле более чем уместно, в особенности если в последнем предусмотрен вторичный контур для ГВС. Циркуляционные насосы для котлов решают две задачи:

  1.  Принуждают теплоноситель протекать по трубопроводам системы отопления с определенной скоростью.
  2. В двухконтурных электроустановках они прогоняют теплоноситель через проточный теплообменник для приготовления воды на ГВС.

В одноконтурных котлах насос решает только задачу принудительной циркуляции воды по всей системе отопления. Тут возникает один нюанс: завод – изготовитель снабжает свое изделие насосом, параметры которого приблизительно соответствуют мощности электроустановки — принимается усредненное значение гидравлического сопротивления, которым должна обладать система данной тепловой мощности.

Wilo

Циркуляционный насос Wilo для отопительных систем

Но существует бесконечное множество вариантов схем отопления, некоторые из них имеют большее гидравлическое сопротивление, нежели может преодолеть стандартный перекачивающий аппарат теплогенератора. Тогда электрический котел с насосом не сможет обеспечить подачу теплоносителя во все ветви системы.

Простой пример: стандартный перекачивающий агрегат WILO-STAR-RS способен обеспечить производительность 6 м3/ч теплоносителя, развивая давление 0.8 Бар или 8 м водного столба. Если источник тепла находится в цокольном помещении трехэтажного коттеджа, то только на преодоление высоты подъема понадобится давление порядка 0.6 Бар. А еще нужно доставить теплоноситель по горизонтальным ветвям, сопротивление которых укрупненно принимается по такому соотношению: 10 м длины горизонтальной трубы считается как 1 м стояка. И в результате подсчета получится, что электрокотел с встроенным циркуляционным насосом не справится со своей задачей, схема не будет функционировать.

Совет. Если речь идет об обогреве зданий с разветвленной системой, длинными ветвями или большими перепадами высот, то лучше выполнить укрупненный расчет и сверить его результат с параметрами перекачивающего устройства, проконсультировавшись с торговым представителем производителя теплогенераторов. Это убережет вас от покупки лишнего оборудования впоследствии.

Возможна ситуация, когда электрокотел с циркуляционным насосом уже приобретен, смонтирован, а после этого выяснилось, что давления штатного нагнетателя недостаточно. В этом случае дополнительные затраты неизбежны, а проблему решить можно так:

  1. Произвести укрупненный расчет гидравлического сопротивления системы самостоятельно либо с привлечением специалиста.
  2. По результатам расчета приобрести отдельный циркуляционный насос.
  3. Ввести в схему гидравлический разделитель (гидрострелку), тогда нагнетатель отопителя будет работать в малом контуре.
  4. Отдельный насос установить на большой контур системы отопления, как показано на схеме:
Гидравлический разделитель

Система отопления с гидравлическим разделителем

Циркуляция в двухконтурных водогрейных котлах

Работа двухконтурных электрических котлов с насосом усложняется необходимостью периодического снабжения теплоносителем теплообменника, подогревающего воду для ГВС. Здесь нагнетатель поочередно действует в контуре отопления и горячего водоснабжения, переключение осуществляет двухходовой клапан с электроприводом по команде контроллера. Это происходит в момент открывания крана горячей воды в доме, данный факт фиксирует датчик протока и передает сигнал контроллеру. После переключения потоков циркуляционный насос перекачивает теплоноситель в проточный теплообменник до тех пор, пока кран в доме не закроют и двухходовой клапан не направит поток в подающий трубопровод отопления. Устройство двухконтурного котла с циркуляционным насосом показано на рисунке.

Двухконтурный агрегат с насосом

Схема монтажа

1 – колба с ТЭНами и автоматическим воздухоотводчиком; 2 – корпус агрегата с крепежными отверстиями; 3 – контроллер; 4 – мембранный расширительный бак; 5 – насосная группа с двухходовым клапаном и проточным теплообменником.

Проточный нагреватель имеет достаточно узкие каналы, соответственно, нагнетатель подобран таким образом, чтобы преодолевать гидравлическое сопротивление теплообменника с учетом его увеличения по мере возникновения накипи.

Для справки: автоматика большинства электроустановок запрограммирована на периодическое включение циркуляционного насоса в летнее время, чтобы его ротор не прикипел во время простоя.

Заключение

В подавляющем большинстве случаев электрические котлы со штатным насосом прекрасно справляются со своими задачами и рекомендованы к применению в качестве источников тепла частных домов.