Как своими руками подключить бойлер в квартире и частном доме

Как подключить бойлер

Горячее водоснабжение в собственном жилище давно уже стало необходимой нормой обеспечения бытовых удобств. В отдельном доме его можно выполнить за счет использования различных водонагревательных устройств.

Сейчас популярностью пользуются электрические модели, которые выпускаются широким ассортиментом с разной производительностью и принципами работы. Они получили название «бойлер», выполняются в виде герметичного котла с водой — теплоносителем и работают за счет ее нагрева:

  1. прямым методом, когда источник тепла встроен непосредственно в бак;
  2. косвенным способом: внутри котла смонтирован змеевик, по которому циркулирует дополнительный теплоноситель от рядом расположенного котла с сжигаемым биологическим топливом;
  3. комбинированно, когда используются оба варианта.


Для большинства бюджетных квартир проще всего подключить бойлер прямого нагрева, работающий от электроэнергии по накопительному принципу: температура воды внутри котла постоянно поддерживается работой автоматики в заданных пользователем пределах.

Популярные конструкции для частного дома и квартиры

Современные электрические бойлеры прямого нагрева могут работать за счет выделения тепла при прохождении тока по:

  • активному сопротивлению нагревательного элемента;
  • обмотке катушки, индуцирующей вихревые токи в сердечнике.

Модели с резистивным нагревом

Устройство бойлера прямого нагрева с ТЭН — тепловым электронагревателем представлено на картинке.

Конструкция электрического бойлера с ТЭН
Корпус котла снаружи защищен слоем тепловой изоляции, которая предотвращает потери энергии, а внутри его используется антикоррозионное покрытие:

  • нержавеющая сталь;
  • или напыление титана;
  • либо стеклофарфор.

Магниевый анод, встроенный внутри котла, улучшает защиту от коррозии. Он требует периодического контроля и замены через полгода работы или чуть больше.

Модели с индукционным нагревом

Конструкция бака и его начинка создаются по указанной выше технологии. Отличие заключается в способе нагрева теплоносителя.

Принцип работы электрического котла индукционного действия
Обыкновенная обмотка электрической катушки, как у дросселей и трансформаторов, включается под напряжение сети и создает вокруг себя электромагнитное поле, которое индуктирует в магнитопроводе вихревые, индукционные токи.
В трансформаторах с ними борются применением специальных сортов стали и шихтованием сердечника, создавая искусственно сопротивление для их протекания, вызывающее потери на нагрев.

У бойлера устройство магнитопровода создается с минимально возможным сопротивлением для прохождения токов индукции. Здесь важен именно нагрев сердечника внутри котла, температура которого передается теплоносителю.

При выборе конструкции бойлера обращают внимание на то, чтобы при его монтаже на стену было расстояние от потолка не менее, чем 10 см. Иначе его просто не получится закрепить на крепежных кронштейнах.

Производительность горячего водоснабжения зависит от конструкции и габаритов бака. Объема в 10÷15 литров достаточно для мытья рук и посуды всеми членами семьи. Когда необходимо принимать душ, то вместимость следует выбирать минимум на 50 литров, а лучше — ее увеличивать.

В конструкции любой модели с электрическим нагревом используются магистрали подвода холодной воды и отбора горячей. Для этого на его корпусе смонтированы специальные фланцы.

Подключение бойлера выполняется в два этапа:

  1. оборудование стационарно закрепляется на месте установки и собирается гидравлическая система;
  2. выполняется монтаж электрической схемы.

Как подключить гидравлическую схему бойлера

На места ввода водопровода монтируется запорный кран. От него в магистраль врезается фильтр тонкой очистки, устраняющий проникновение посторонних примесей в систему. Затем подключается тройник, направляющий холодную воду на смеситель и электрический котел через запорные краны и предохранительный клапан.

Гидравлическая схема подключения бойлера накопительного типа к водопроводу
Трубопровод горячей воды монтируется от бойлера к смесителю. Гидравлические магистрали соединяются с котлом через тройники, позволяющие устанавливать сливные краны, необходимые для удобного выполнения ремонтных работ и обслуживания.

Монтаж элементов гидравлической схемы с трубопроводами удобно выполнять за счет быстросъемного цангового соединения для магистралей по схеме цанга-наружная резьба или цанга-внутренняя резьба.

Дополнительный материал по схеме подключения водоснабжения к бойлеру показан в видеоролике владельца Massttercom.

Как подключить электрическую схему бойлера

Вопрос будем разбирать на примере водонагревателя, работа которого основана на нагреве от ТЭН. Принцип действия схемы для индукционного нагрева выполняется по такой же технологии.

Устройство электросхемы

Внутри бака с водой расположены:

  • сам ТЭН;
  • датчик температуры теплоносителя — воды.

Электрическая схема бойлера
Напряжение на нагревательный элемент подается включением термовыключателя с двумя контактами. Им управляет датчик температуры через логическую часть, поддерживая заданный пользователем режим нагрева воды. Лампочка, подключенная параллельно ТЭН, указывает о наличии на нем питания.

Тепловой предохранитель страхует работу термовыключателя с датчиком. Если они откажут и создадут перегрев теплоносителя до кипения, то он разрывает цепь и отключает электрический ток через ТЭН.

Датчик, термовыключатель, предохранитель и логическая часть обычно объединяется отдельным блоком и выпускается устройствами, которые называют термостатами или терморегуляторами.

Виды терморегуляторов для электрических бойлеров
Они имеют разную конструкцию, внешний вид и функциональные возможности.

Схема подключения к розетке

Бойлер, создающий небольшую нагрузку, снабжается трехжильным кабелем с вилкой. Ее можно вставить в подключенную розетку, и схема будет работать.

Схема подключения бойлера к розетке
Пользуясь этим методом надо учитывать, чтобы:

  • силовые контакты розетки (обычно на 6 или 10 ампер) были способны выдерживать мощность нагрузки бойлера, как и подключенные к ней провода. Старая проводка может не отвечать этим требованиям;
  • в квартирном щитке или внутри бойлера была смонтирована защита с УЗО, предохраняющая человека от попадания под ток аварийного режима.

Контакты вилки и розетки изготовлены для прохождения тока номинальной нагрузки. Если ими отключать работающий ТЭН, то возникнет дуга электрического тока, которую необходимо гасить. Этой возможности в подобном простом разъемном соединителе нет. Необходимо пользоваться автоматическим выключателем с дугогасящими камерами.

Схема подключения к квартирному щитку

Схема подключения бойлера кабелем
Бойлеры повышенной мощности через розетку не подключают в целях обеспечения электрической безопасности. Для этого используют отдельный силовой кабель с тремя жилами соответствующего нагрузке сечения.

Пользоваться ненадежными марками проводов в целях экономии материальных затрат не рекомендуем.

В квартирном щитке в обязательном порядке должны работать УЗО и автоматический выключатель, настроенные на уставки нагрузки бойлера.

Схема использования ограничителя мощности для подключения бойлера

Схема подключения бойлера с ограничителем мощности
При работе внутри котла водонагреватель создает большие нагрузки в сети. Часто в комплексе с другим подключенными бытовыми потребителями они могут превысить лимит отведенной мощности, на которую настроены вводные защиты квартиры. Значит, станет происходить периодическое отключение вводного автоматического выключателя от перегрузок.

Предотвратить такие ситуации можно использованием ограничителя мощности — специального электронного блока. Он постоянно контролирует подключенную к схеме нагрузку и в критических ситуациях отключает те приборы, которые назначил ему владелец.

В нашем случае обычно отключают бойлер. Температура воды внутри его котла хорошо сохраняется продолжительное время. Это позволяет приостановить работу нагревателя на период стирки или глажения белья, уборки квартиры моющим пылесосом.

Модели ограничителей мощности для домашней проводки

Промышленные образцы

Среди заводских моделей для бытовых целей хорошо подходит ограничитель мощности ОМ-110. Он создается для работы под нагрузками до двух или двадцати кВА. Схема его подключения для второго варианта иллюстрирует картинка.

Схема подключений ограничителя мощности ОМ-110
Для контроля цепей нагрузки в этом случае подключается встроенный трансформатор тока. Это делается пропусканием одного из питающих проводов через отверстие в корпусе прибора.

По усмотрению владельца с помощью регуляторов настройки, электронного табло и индикаторов можно выставить различные режимы для контроля параметров сети и отключения выбранных потребителей.

Самодельная конструкция ограничителя мощности

На сайте «вопрос-ремонт» встретил интересное решение подобной задачи, которое может осуществить любой домашний мастер своими руками, умеющий работать паяльником.

Схема подключения бойлера с помощью самодельного ограничителя мощности

Учитывая, что в бойлере все нагрузки имеют чисто резистивный характер, автор предлагает питать его выпрямленным напряжением от диодного моста VD3—6, а отключать напряжение силовым тиристором VS1.

Управляет работой последнего обычный биполярный транзистор, который при открытии закорачивает резистор R4 и одновременно управляющий электрод тиристора с катодом.

Этим цепь тока через управляющий электрод прекращается: тиристор закрывается, обрывая цепь питания ТЭН бойлера.

Для управления транзистором создана цепочка измерения тока нагрузки и ее настройки, использующая принцип измерительного трансформатора. В силовую цепь включается его первичная обмотка из всего 1-1,5 витка провода, а вторичная наматывается так, чтобы при нагрузке в фазе 30 ампер на конденсаторе С1 создавалось пульсирующее напряжение диодом VD1 в 45 вольт.

Конструкция измерительного трансформатора-

Эта разность потенциалов через резисторы R1 и R2 подводится на базу транзистора. Изменяя сопротивление R2 под нагрузкой уставки первичной сети, добиваются четкого открытия стабилитрона VD2 и последующей работы транзисторного ключа. При этом загорится светодиод HL1 и будет указывать на отключение питания от бойлера.

Второй светодиод схемы HL2, подключенный параллельно цепям питания совместно с токоограничивающим резистором R6, при этом потухнет. Оба этих индикатора не могут одновременно светиться или быть погашены в нормальной схеме. Если это случилось, то самодельный блок необходимо отключать от работы ограничителя мощности и переводить вручную переключателем S1 питание бойлера на сеть переменного тока.

Большое быстродействие схемы на отключение повышенного тока, меньшее половины периода синусоиды или 10 миллисекунд, считается ее неоспоримым преимуществом перед аналогичными устройствами заводских разработок, работающими на базе реле. Оно в два раньше меньше.

К недостаткам можно отнести возможность регулирования мощности исключительно резистивных нагрузок с чисто активным сопротивлением: ТЭН электрических плит, чайников, утюгов. Подключать к нему приборы с асинхронными двигателями, электронными блоками питания нельзя.

Указанные в статье электрические схемы являются наиболее простыми и доступными, но не единственными.

Обзор работы электрической схемы бойлера можно посмотреть в видеоролике владельца elektrik-sam.info.

Ждем вопросов в комментариях по теме статьи. Вы можете поделиться этим материалом с друзьями в соц сетях посредством специальных кнопок.

  1. 5
  2. 4
  3. 3
  4. 2
  5. 1
(14 голосов, в среднем: 5 из 5)

Ответить

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *