Типы современных электрических котлов: описание, схема устройства и работа. Виды котлов электрических

Типы современных электрических котлов: описание, схема устройства и работа

Вступление

Можно долго спорить о том, какие котлы отопления более популярны, электрические или газовые. Однако эти споры будут бесполезны для домовладельца, у которого дом стоит в тысячи верст от газовой магистрали, а линия электропередач находится «под боком».

Приметные маркеры электрических котлов

Давайте разберем, чем примечательны все электрические котлы с потребительской точки зрения.

Прежде всего, это высокий КПД (коэффициент полезного действия). В этом параметре значения лежат вокруг значения 98%. Это много и означает, что лишь 0,02 части топлива расходуется не на отопление.

Во вторых, электрокотлы компактны. Не имея в своей конструкции сложных деталей и дополнительных элементов, корпуса электрических котлов получаются заметно меньше, а некоторые типы электрокотлов (электродные) вообще сверхкомпактны.

В третьих, работа котлов на электричестве практически бесшумна. Это немаловажный параметр, в том числе для выбора места установки электрокотла.

В-четвертых, технология нагрева теплоносителя в электрическом котле достаточно проста, как следствие процессом нагрева более просто управлять. Отсюда, наличие недорогой автоматики управления практически во всех электрокотлах, а также возможность отдельной сборки систем управления работой котла.

В-пятых, при работе электрического котла не образуются вредные вещества горения, для вывода которых, вдобавок, нужно строить систему дымохода, пронизывающую конструкции дома.         

Однако, положительные качества электрических котлов, пытается перевесить один крупнейший недостаток или лучше сказать их особенность. Это необходимость дополнительных электрических мощностей для подключения электрического котла. Об этом я подробно писал в статье Электрическое отопление загородного дома, здесь кратко повторюсь.

• Любой бытовой прибор мощностью более 7 кВт требует разрешение на подключение;
• Обычно на дом выделяют стандартные 5 кВт, мощности, что явно не хватит для нормальной работы элеткрокотла, а значит нужно получать дополнительные мощности;
• Котлы от 6 кВт, а это всего лишь котел для 60 метрового дома, скорее всего, потребуют питания 380 Вольт, что также поставит некоторые административные барьеры в виде согласования, разрешений и выделения.

Эту проблемную сторону нужно учесть, узнать возможность и этапы решения, и лишь потом покупать электрический котел для обогрева дома.

К сожалению, недостатки электрических котлов на этом не заканчиваются. К получению дополнительных мощностей, добавляем:

• Высокую стоимость электроэнергии;
• Необходимость новой электропроводки в доме, а возможно и нового электрического ввода в дом.

Три типа современных электрических котлов

На сегодня можно выделить три основных типа потребительских электрокотлов:

• Тэновые;
• Электродные;
• Индукционные.

Деление по типам, происходит от примененного в котле способа нагрева теплоносителя системы отопления (воды).

Тэновые электрические котлы

В котлах данного типа для нагрева теплоносителя используются трубчатые нагревательные элементы (ТЭНы). По сути, это электрические проводники с очень высоким сопротивлением. Электрический ток, протекая по элементу, вызывает его нагрев, который передается теплоносителю.

Сам нагревательный элемент окружен диэлектрическим материалом и помещен в металлическую трубку различной формы. Контакты для подключения выведены на концы трубки. Сама трубка (корпус тэна) электрически безопасна.       

На бытовом уровне тэны хорошо знакомы по старым электрическим чайникам и переносным водонагревателям.

Недостатком данного типа котлов, является тот же недостаток, что и в чайнике — образование извести на поверхности ТЭНа и стенках котла. Происходит такое образование извести при использовании, так называемой жесткой воды. Поэтому в обслуживании котла, вносится элемент очисти известковых налётов, добавлением к теплоносителю различных добавок. Либо вода перед использованием искусственно доводится до показателя нормальной жесткости 7–10 мг-экв. на литр.

Основными способами смягчить воду является предварительное кипячение, дистилляция или использование специальных фильтров. Это тоже нужно предусмотреть перед покупкой электрического котла тэнового типа.

Еще одна проблема ТЭН котла может стать утечка теплоносителя. ТЭН, не погруженный в воду перегревается и как следствие сгорает, что в свою очередь приводит к пожару. Поэтому не нужно экономить на автоматике котла и обратить особое внимание на его автоматику.           

Конструкция ТЭН котла отопления

Посмотрим на конструкцию ТЭН котла на примере котла Proterm «Скат», мощности 6, 9, 12,14,18, 21, 24,28 КВт. Это модель настенного электрического котла с эквитермическим регулированием.

Вода (теплоноситель) поступает из системы отопления (стрелка А), проходя через гидрогруппу (3), поступает бак котла. В нём она нагревается за счет трех установленных ТЭНов. Нагреваясь, вода поднимается вверх бака и поступает в обратную (подающую линию В) системы отопления.

Очень простая и понятная схема. Нет никаких сложных горелок, форсунок, теплообменников, всё просто как в самоваре. Эквитермическое регулирование температуры предполагает подключение к группе управления котлом наружного температурного датчика температуры.

Данный котел может работать с системой теплый полов при подключении аварийного термостата для регулировки температуры котловой воды. В гидрогруппу котла входит циркуляционный двухскоростной насос, обеспечивающий циркуляцию теплоносителя.

Котел имеет массу защит:

• От замерзания теплоносителя;
• От замерзания бойлера косвенного нагрева;
• Защита насоса от заклинивания;
• Предохранительный клапан на 3 бара.

Подключение электрокотла делается отдельной группой электропроводки с отдельным автоматом защиты от электрощита. Сечение проводов и номинал автоматов защиты смотрим в таблице (фото).

Индукционные котлы

Наблюдаются интересные параллели между бытовой техникой на кухне и типами электрокотлов. Совсем недавно появились индукционные электрические плиты и почти одновременно появились индукционные котлы.

Электромагнитная индукция, окружая другой проводник с ферромагнитными свойствами, вызывает его нагрев. В кухонной плите этим феромагнитным проводником является посуда, в котле отопления это трубопровод с циркулирующим теплоносителем.

Недостатки всё те же:

• Жесткая вода откладывает осадки;
• Требуется серьезная защита от утечки теплоносителя.

Конструкция индукционного котла отопления

Посмотрим конструкцию индукционного котла отопления на примере индукционного котла SAV.

Это односекционный индукционный котел, цилиндрического вида идущий в комплекте со шкафом управления. Рекомендовано дополнять систему: циркуляционным насосом, группой безопасности, расширительным баком, датчиком потока и сетчатым фильтром, а также терморегулятором и тепловым реле от перегрузок. Может комплектоваться программатором с управлением по GSM.

На фото видим, как просто устроен индукционный котел.

Для завершения первого знакомства смотрим схему его однофазного подключения, визуальную и принципиальную.

Индукционные котлы могут состоять из нескольких секций нагревателей. Пример, вихревой котел «Вихрь». Конструкция индукционного котла состоит из трех секций индукционного нагревателя, каждый из которых состоит из:

• индукционной катушки;
• теплообменного металлического корпуса;
• с входным и выходным патрубками;
• клеммная группа в защитной металлической коробке.

В комплект котла входит блок управления в виде электрического шкафа с автоматами защиты. Для защиты котла от сухого хода между циркуляционным насосом и входным патрубком котла, ставят реле потока.    

Электродные отопительные котлы

Электродные отопительные котлы известны всем по нашумевшей рекламе котлов «Галан» с их миниатюрными размерами.

Это так, электродные отопительные котлы можно сравнить с проточными водонагревателями, только в них вода нагревается за счет, внимание, прохождения тока через теплоноситель. В данных устройствах сам теплоноситель греет сам себя. Достигается это за счет помещения в среду теплоносителя специальных электродов, возбуждающих колебание свободных электронов воды, как следствие вода нагревается.

Отличают электродные котлы:

• Цилиндрические формы;
• Малые размеры;
• Экономичность при установке НЕ чугунных радиаторов;
• Безопасность. Они не работают при отсутствии воды;
• Автоматическое включение/выключение по датчикам температуры.

Минусы таких котлов:

• Нельзя регулировать мощность, только вкл./выкл.;
• Образование накипи, как следствие снижение мощности;
• Вода требует подготовки;
• Нельзя использовать традиционные теплоносители тосол и антифриз;
• Не подходит для теплоносителя дистиллированная вода;
• Есть вероятность прямой утечки тока на корпус и трубы отопления;
• Электролиз, который возникает при процессах в электродном котле, приводит к образованию ядовитых газов и требует периодической замены теплоносителя.

Конструкция электродного отопительного котла

Конструкцию электродного отопительного котла посмотрим на примере минских котлов Beril.

А вот фото их подключения в систему отопления.

Выводы

Все типы современных электрических котлов имеют как достоинства, так и недостатки. Например, ТЭН котлы можно использовать с теплыми полами, а индукционные нет. Или ТЭН котел можно использовать без расширительного бака, а электродные и индукционные нет. Все эти нюансы невозможно уместить в одну статью. Поэтому серию электрокотлов я продолжу в следующих статьях, где подробно разберу каждый тип электрического котла в отдельности.

©Obotoplenii.ru

Статьи по теме

obotoplenii.ru

виды электрических котлов, особенности, правила выбора

26 Июня 2018

580

Отопление частного дома представляет собой автономную систему обогрева, надёжность работы которой зависит, прежде всего, от котла. Устройство нагрева теплоносителя может работать на многих видах топлива, в том числе и на электричестве.

Применение систем отопления работающих от домашней электрической сети позволяет обходиться без использования твёрдого топлива, которое постоянно необходимо загружать в печь, а в сравнении с газовым оборудованием, электрический котёл для отопления частного дома является более безопасным в эксплуатации оборудованием.

Электрическая система отопления в частном доме

Общие сведения

Электрические отопительные установки для обогрева частного дома используется на протяжении многих лет, но благодаря развитию микропроцессорной электроники многие нынешние приборы можно легко запрограммировать на нужный режим работы. Современные электронные котлы удобны тем, что работу системы отопления можно легко регулировать и не тратить зря электричество в то время, когда все жильцы уходят из дома, а при использовании двухтарифного счётчика, настроить устройство на максимальную работу в ночное время, когда стоимость электричества значительно ниже.

Электрические котлы отопления

Особенности использования электрокотлов

Котлы электрические для отопления частного дома удобны тем, что для их монтажа не требуется устанавливать дымоход для отвода газов. Электрические установки практически бесшумны и не сжигают кислород в помещении.

Недостатком таких систем можно считать только возможность поражения электрическим током и слишком высокие расценки на потребляемое электричество. Справиться с этими недостатками можно, если оборудование устанавливается с учётом правил техники безопасности, а для экономии денежных средств, как уже говорилось выше, приобретается двухтарифный электросчётчик.

При правильном подходе к использованию электрического котла в частном доме, такая система не уступает другим видам обогревательных установок, а по многим критериям значительно превосходит их.

Электрический котел с водогрейкой в частном доме

Критерии выбора котлов

В настоящее время в специализированных магазинах реализуются различные по многим характеристикам электрические котлы отопления, какие лучше из них для частного дома бывает очень непросто разобраться. При выборе электрического котла следует, прежде всего, обращать внимание на следующие критерии:

• мощность;

• тип нагревательного элемента;

• фирма изготовитель;

• наличие дополнительных функций.

От показателя мощности приобретаемого прибора будет зависеть, справится ли устройство с обогревом жилой площади дома, а от типа нагревательного элемента, который используется в котле – его стоимость. Самыми дешёвыми котлами являются устройства, в которых для нагрева теплоносителя используется ТЭН, а наиболее дорогими – индукционные агрегаты. От того насколько раскручена фирма-производитель котла, зависит его цена, кроме этого на показатель стоимости будет влиять наличие дополнительных функций электрического оборудования.

Электрическая система отопления для большого загородного дома

Типы и особенности

Для обогрева частного дома применяются следующие виды электрических котлов:

• ТЭНовый – для нагрева теплоносителя применяется трубчатый электрический нагреватель. Такие котлы недорогие и не слишком требовательные к качеству жидкости. Основным недостатком этих отопительных приборов, является образование накипи на нагревательном элементе, который по причине чрезмерного нагрева может выйти из строя.

• Индукционные – самые экономичные по потреблению электроэнергии устройства, но стоимость такого прибора будет заметно выше по сравнению с ТЭНовым котлом.

• Электродный – безопасный в эксплуатации, но очень требовательный к качеству теплоносителей вид электрических котлов.

Любой из перечисленных агрегатов может быть использован для установки в частном доме, но при большой полезной площади обогрева котлы, в которых используется ТЭН, пригодны меньше всего.

Обзор электрических котлов смотрите на видео:

Как выбрать котёл для частного дома

Электрический котёл должен полностью справляться с задачей обогрева частного дома, поэтому устройство нужно правильно подобрать по мощности. Для точного расчёта необходимо вычислить теплопотери здания. С этим вопросом лучше обратиться к специалистам, которые не только установят места утечки тепла, но и произведут необходимые расчёты мощности теплового оборудования. Вообще следует выбирать устройства на 20–30% мощнее, чем необходимо для обеспечения теплом всего дома.

Электрокотлы с ТЭНами

Такие устройства наиболее часто используют в качестве основного или дополнительного обогрева помещения. Электрокотлы с ТЭНами могут быть как настенного, так и напольного типа. Напольные агрегаты, как правило, рассчитаны на высокую мощность и имеют большие габариты.

Учитывая высокую вероятность выхода из строя отопительного элемента, некоторые модели оснащаются двумя ТЭНами. Такие установки более надёжны, и позволяют полноценно отапливать помещения даже при выходе одного ТЭНа из строя.

ТЭНовый электрический котел

Индукционные электрические нагреватели

Для нагрева теплоносителя в индукционных котлах применяется переменное магнитное поле. Под воздействием сильных переменных магнитных полей металл разогревается и теплота передаётся жидкости в резервуаре. Таким образом, удаётся полностью изолировать электрический нагревательный элемент от воздействия жидкости и растворённых в ней солей.

Индукционные котлы значительно дороже ТЭНовых устройств, но учитывая высокую надёжность, экономичность и большую мощность таких отопительных систем, специалисты рекомендуют сделать свой выбор в пользу приобретения котлов этого типа.

Вихревой индукционный нагреватель

Выбор двухконтурного электрокотла

Некоторые электрические котлы выполняют не только функцию отопления помещения, но и снабжения горячей водой. Такие отопительные установки имеют два контура, один из которых проходит внутри второго. Двухконтурные котлы позволяют экономить не только энергоноситель, но и полезную площадь дома, которая использовалась бы для размещения водогрейного оборудования. Основным недостатком этой системы является зависимость снабжения горячей водой от режима отопления частного дома.

Выбрать двухконтурный котёл совсем несложно, но такая отопительная установка будет стоить значительно дороже одноконтурных моделей.

Двухконтурный электрический котел

В чём отличие одноконтурных моделей от двухконтурных

Основное отличие двухконтурных моделей от одноконтурных агрегатов заключается в размере. Двухконтурные котлы должны иметь достаточный объём основного резервуара, чтобы внутри него можно было разместить медные трубки достаточной длины для нагрева в них воды во время проточного движения жидкости.

Кроме этого, двухконтурные модели выпускаются большей мощности, ведь значительное количество тепловой энергии может расходоваться во время частого забора горячей воды.

Одноконтурный электрический котел

Установка и работа электрического котла

Котёл отопления электрический можно установить самостоятельно. В зависимости от типа приобретённого агрегата, отопительная установка монтируется на стену или на пол. В обоих случаях монтаж осуществляется в такой последовательности:

• разметка месторасположения котла;

• сверление монтажных отверстий;

• установка котла на анкерные болты;

• подключение котла к заземлению;

• соединение прибора с отопительной системой;

• подключение прибора к электроснабжению;

• заправка отопительной системы теплоносителем и удаление воздушных пробок;

• запуск котла.

Схема подключения электрического котла к системе отопления

Если все перечисленные действия были выполнены правильно, то электрический котёл запустится, и отопительная система начнёт функционировать в штатном режиме. В процессе эксплуатации котла необходимо следить за уровнем теплоносителя в баке. Если он снизится до минимального, то следует добавить воды до нормального значения.

При возникновении протечек, чтобы прибор не вышел из строя, необходимо незамедлительно устранить разгерметизацию системы. Также в процессе работы электрические котлы для дома необходимо очищать от загрязнения и следить за исправностью проводки, подключённой к устройству.

Минусы обогрева электричеством

Основным недостатком использования электрических котлов для отопления частного дома является высокая вероятность отключения электроснабжения. Обычно это происходит во время стихийных бедствий и аварий на линии электропередач. Особенно часто такие неприятности возникают в зимнее время года, когда работа отопления не должна прерываться на длительный промежуток времени.

Учитывая большую потребляемую мощность такими устройствами, обеспечить резервное электроснабжение отопительной системы с помощью аккумуляторов, практически нереально. Решить проблему можно только подключением мощных генераторов, которые стоят дорого и потребляют большое количество бензина или дизельного топлива.

Если требуется подключить мощную отопительную установку, то, как правило, такие котлы питаются от трёхфазной электрической сети. Поэтому если в населённом пункте нет возможности подключить напряжение в 380 В, то для большого частного дома отопление с помощью электричества окажется недоступным.

Немаловажным минусом использования электричества является и высокая стоимость электроэнергии, которая с каждым годом только увеличивается.

Смотрите на видео, как работает электрический котел:

Заключение

Отопление дома электрическим котлом является хорошей альтернативой использования твёрдого вида топлива. Для большей надёжности можно объединить эти два вида отопления, но при наличии надёжного дизельного генератора в этом нет необходимости. С такой подстраховкой не страшна даже самая холодная зима и внезапные отключения электричества.

Оцените статью, мы старались для Вас

m-strana.ru

Виды электрических котлов, их преимущества и недостатки

Электрокотел – один из самых безопасных и простых в эксплуатации приборов отопительного оборудования из всех возможных вариантов отопительной системы. Установить его можно в любом электрифицированном помещении без длительных подготовительных работ и сбора разрешительной документации. На рынке представлено огромное количество моделей, отличающихся мощностью и принципом работы. Учитывая назначение и виды электрических котлов, можно подобрать необходимую модель для своей системы.

По принципу работы виды электрических котлов делятся на 3 варианта, каждый из которых имеет свои достоинства, недостатки и оптимальную сферу применения.

Тэновые котлы

Эта разновидность представлена на рынке наиболее широко. Принцип ее действия достаточно прост: теплоноситель нагревается при контакте с металлической трубкой (ТЭНом), внутри которой установлена электрическая спираль. Таких трубок может быть несколько.

К достоинствам этого типа электрокотлов можно отнести низкую стоимость, простой, понятный и проверенный временем принцип работы, возможность легко регулировать мощность.Недостаток же у них один, но очень весомый – время от времени ТЭН приходится менять. Во-первых, спираль внутри него рано или поздно перегорает, а во-вторых от жесткой воды на поверхности появляется накипь, которая значительно снижает теплопроводность трубки и как следствие эффективность котла. Избежать ее образования можно, если заполнить систему специально подготовленной, а в идеале специализированной водой.

Электродные котлы

Принцип работы этого оборудования заключается в размещении электродов разной полярности в емкости с водой. При подаче на них переменного тока жидкость ионизируется с выделением тепла.Такие котлы отлично подходят для сельской местности, поскольку практически не чувствительны к перепадам напряжения. При его снижении производительность котла упадет, но работать он все равно будет. Благодаря отсутствию промежуточного звена при нагреве электродные модели обладают меньшей инерцией: нагревают теплоноситель быстрее.

Но и недостатков у них немало:

• Теплоноситель в системе должен быть строго определенной электропроводности.
• Котел способен работать только в системе с принудительной циркуляцией.
• Безопасность может обеспечить только собственный контур заземления.
• Истончившиеся со временем электроды периодически нужно менять.

Индукционные котлы

Это относительно новый вид отопительного оборудования, в котором теплоноситель нагревается посредством электромагнитной индукции. Электромагнитное поле греет стальной сердечник, а он в свою очередь передает температуру теплоносителю. Для магистралей небольшой протяженности силы конвекционных потоков достаточно для обеспечения циркуляции, а в больших домах необходима установка дополнительного насоса.

Индукционные котлы имеют целый ряд весомых преимуществ перед моделями других типов:

• Работают с любым теплоносителем.
• Обеспечивают высокий уровень безопасности.
• Не требуют регулярного обслуживания.
• Эффективность не снижается с течением времени.
• Способны прослужить до полувека.

Но и недостатки у них тоже есть. И главным из них является цена, значительно превышающая стоимость тэновых моделей. Кроме того, индукционный котел достаточно массивен и требует много места для установки.

Виды электрических котлов и типы их установки в системе

Неважно, какого типа установлен электрокотёл, по назначению он бывает двух видов.

1. Основной котёл в системе. Он будет обеспечивать нагрев теплоносителя до определённой температуры. При этом им легко управлять, в том числе дистанционно.
2. Дополнительный или дублирующий котёл в системе. В таком варианте электрический котёл будет дублировать основной, которым может быть твердотопливный, газовый, дизельный или др. Электрокотёл будет включаться только при недостаточной мощности основного котла или при его отключении. Это поможет предотвратить замерзание теплоносителя в зимний период.

Специалисты компании ТеплоСтрой помогут спроектировать отопление, рассчитать систему и смонтировать её под ключ.

teplostroy.su

Основные виды электрических котлов |

Качественное отопление – это гарантия уюта и комфорта в доме. Сегодня электрические котлы являются одними из наиболее покупаемых. 

Плюсы электрических котлов

Электрические отопительные котлы наделены рядом достоинств:

• небольшими габаритами;
• легкостью установки и управления, которое осуществляется при помощи электронного блока или кнопочных выключателей;
• тихой работой;
• возможностью подсоединения выносных датчиков комнатной температуры;
• быстрым и четким терморегулированием;
• отсутствием выделения в атмосферу вредных веществ;
• высоким коэффициентом полезного действия.

Основные виды электрических котлов

Электрические виды котлов имеют теплоносители, по его типу и происходит их разделение на:

• теновые;
• индукционные;
• электродные.

Обратите внимание! Они бывают автоматические и механические одно- и двух контурные. Также эти котлы бывают двухфазные, которым необходимо питание в 220 В и трехфазные – 380 В.

Теновые котлы

Нагревательными элементами тенового котла являются ТЭНы. В таких видах теплоноситель – это в основном вода, которая нагревается в проточном режиме. Так в отопительной системе создается ее естественное движение.

Электрическому теновому котлу не надо много места, потому как в основном навешивается на стену. Он оснащен терморегулирующей и пусковой аппаратурой, с помощью которой можно автоматически поддерживать нужную температуру. В этих видах теплоносители могут быть разных видов, включая незамерзающие жидкости.

Индукционные котлы

В индукционных электрических котлах нагрев осуществляется под влиянием силы электронной индукции. Устройство представляет собой трансформатор, упрятанный в особый сваренный корпус. Сердечник, который выполняет функцию вторичной обмотки, отдает теплоносителю энергию нагрева. Повышение КПД индукционного происходит за счет того, что отсутствует нагревательный элемент и растворяющий электрод.

Электродные котлы

Способ нагрева теплоносителя отличает электродные от теновых. В них вместо ТЭНа присутствует электрод, прямое назначение которого – передача воде электричества. Вода нагревается своим сопротивлением в ту пору, когда по ней протекает электрический ток. В электродных котлах отопления не происходит образование накипи.

На сайте elektrotopka.com.ua имеется вся подробная информация о различных видах электрических котлах. Здесь можно ознакомиться с оборудованием для отопления популярных производителей.

Похожее

navro.org

Электрические отопительные котлы. Виды, принцип работы, расчет необходимой мощности электрокотла

Эффективность электрического отопления для обогрева частных домов понятна, ведь единственные конструкции отопительных агрегатов, имеющие КПД от 98% - это электрокотлы. Электроэнергия в полном объеме затрачивается на нагрев теплоносителя, и потери от возможных недочетов в конструкциях котлов, когда тепловая энергия проходит через корпус агрегатов, не так велики. Имеются компактные модели котлов, одновременно обогревающие воздух отапливаемого помещения от самого агрегата.

Цены на электроэнергию продолжают расти, поэтому ее расходование следует жестко контролировать, и, выбирая наиболее подходящую модель электрокотла для дома, в первую очередь максимально сократить теплопотери через ограждающие конструкции здания. Хорошая теплоизоляция для частных домов сейчас крайне важна, поскольку позволяет быстро создать тепловой комфорт в помещениях при уменьшении расхода энергии. Поправка на существующую теплоизоляцию дома при выборе котла по мощности необходима.

Прежде чем выбирать электрокотел, следует определиться с его подключением. Включить в розетку можно только котел небольшой мощности, которого вряд ли будет достаточно для обогрева нескольких комнат. Для одной комнаты или отдельной кухни-столовой вполне можно пользоваться компактным котлом, включая его в существующую линию.

Но для устройства системы отопления от электрического котла мощностью более 7 кВт необходимо наличие отдельной трехфазной электролинии. Иногда выполняют подключение через общий электрощит, посредством медного проводника, имеющего сечение не менее 1 мм/8А.

При выборе любого котла первым параметром будет значение необходимой мощности, которое рассчитывается по исходным данным площади отопления и степени теплоизоляции дома.

По расчету мощности электрокотла:

• Предварительный подсчет мощности котла: на каждый кубометр отапливаемого объема потребуется мощность в 40 Вт. Первая поправка – на число окон со стеклопакетами и теплозащиту ограждающих конструкций. В случае, когда теплоизоляция и герметичность окон и дверей недостаточна, следует добавить на каждый дверной блок по 200 Вт, и на каждый оконный - 100 Вт.
• Если будет применен двухконтурный электрокотел или отопительная система будет иметь естественную циркуляцию, к суммарной мощности добавляют 25%.
• При расчете для приобретения электрокотла в частный дом или квартиру, находящуюся на первом или последнем этаже, реальным будет поправочный коэффициент на компенсацию теплопотерь через ограждающие конструкции стен и крыши.

Учесть разницу в требуемой мощности котла для разных климатических районов страны можно, применив усредненные коэффициенты по регионам, учитывающие среднегодовые температуры наружного воздуха по районам:

1. для южных районов К= от 0,7 до 0,9
2. для центральных районов К= от 1,2 до 1,4
3. для северных районов К= от 1,75 до 2,0

Пример подсчета для одноэтажного дома, имеющего высоту помещений в чистоте = 2,9 м, общую площадь отопления 150 м2, две входные двери и 10 окон. Район постройки дома – один из центральных, отопительная система имеет циркуляционный насос и один отопительный контур. Теплоизоляция выполнена качественно, но окна и двери недостаточно герметичны.

Подсчет: (150 м2*2,9 м*40 Вт + 400 Вт + 1000 Вт) * 1,4 * 1,5 = 39,48 кВт – не так уж мало. Но заметно, что главные потери несет не собственно отопление, а теплопотери – в полтора раза. Грамотное утепление и вентиляция частного дома с рекуперацией тепла сегодня – важный фактор для экономии энергоресурсов.

Округляют полученное значение для мощности электрического котла всегда в большую сторону, иначе мощности от котла в холодный период года может оказаться недостаточно. Но современные котлы имеют опции регулирования степени обогрева, и при теплой погоде будет иметься определенная экономия.

Способы обогрева и дополнительные функции электрокотлов

Цена на электроэнергию высока, и понятно стремление владельцев индивидуальных домов минимизировать расходы. Один из способов – комбинированный обогрев. Например, приобретают для обогрева помещений электокотел с одним отопительным контуром, а горячую воду получают от отдельного котла малой мощности.

Дополнение опций в современных моделях электрокотлов предполагает и увеличенное потребление электроэнергии, поэтому к выбору модели следует подходить очень критично, оценивая необходимы ли данные конструкционные дополнения. Но требования безопасной эксплуатации системы – другое дело, и выбор котла с автоматизированной системой контроля, имеющей датчики температур и давления, обоснован. Автоматическая остановка работы котла с отключением от питания при достижении предельных значений и нештатных ситуациях обеспечит безаварийную работу системы.

Отопление дома электроэнергией имеет массу плюсов и один из минусов, который серьезен – такое отопление очень дорого обходится. Один из путей снижения ежемесячных расходов – установка системы регулирования отопления, использующей ночное снижение тарифа на электроэнергию. Нагрев теплоносителя возможен по-максимуму в ночное время, а днем идет расход частично аккумулированного тепла. Конечно, все это возможно при наличии системы учета электроэнергии – счетчиках день-ночь. Теплоаккумуляторы, или буферные агрегаты, обеспечивают в этом случае равномерный прогрев комнат круглосуточно, за счет накопленного ночью тепла.

Основные типы электрических котлов

Для правильного выбора модели котла полезной будет краткая информация об основных типах и работе электрокотлов.

Самые распространенные и в наше время – котлы с ТЭНами. Нагревательные элементы в этих агрегатах помещены в довольно большие емкости, заполненные жидким теплоносителем. Нагреваясь от термоэлементов, теплоноситель циркулирует по трубам отопительной системы дома. Циркуляция, как правило, необходима, иначе система не будет достаточно эффективной. Оснащение циркуляционным насосом входит в обычную схему работы отопления. Применение ТЭНов предполагает предварительную очистку воды (обычный теплоноситель – вода из водопровода), поскольку трубки и полосы ТЭНов быстро собирают известь и соли из воды, и эти налеты не только снижают скорость обогрева, но и ведут к поломкам приборов отопления. Если система пополняется водопроводной водой постоянно – то и поломки более частое явление.

Один из выходов – применение замкнутых систем отопления, в закрытый контур которых заливают особый теплоноситель или очищенную воду.

Модели ТЭНовых котлов могут иметь различное исполнение, одна из полезных опций – быстрая регулировка степени нагрева теплоносителя.

Тип электрокотлов, называемых индукционными, предполагает работу без нагревательных элементов. Для нагрева применяется фундаментальный закон физики – электромагнитная индукция. Очень остроумная система котла, имеющая немало поклонников благодаря надежности, долгому ресурсу и необыкновенной компактности. Индукционные котлы изготавливают для своих домов собственноручно многие владельцы, понимающие суть технического решения и владеющие навыками сборки и работы с металлами.

Кратко о конструкции индукционного котла: индукторная катушка представляет собой трубку, материал которой – диэлектрик, и соответственно обмотки; внутренний стержень, помещенный в трубу индуктора, выполнен из ферромагнетика и, как следствие, нагревается по закону электромагнитной индукции вихревыми токами при прохождении тока по индукторной обмотке. В трубе постоянно циркулирует и нагревается от ферромагнитного стержня теплоноситель – вода. Минусы данного агрегата следуют из особенностей его конструкции: очень сложный блок управления, который необходимо располагать и подключать отдельно от нагревательной конструкции; и очень жесткие требования к очистке воды-теплоносителя.

Из всех моделей электрокотлов нельзя не отметить электродные котлы – экономичные, удивительно компактные и безопасные. Принцип работы этих котлов известен всем, а электроды, применяемые для них, знакомы старым командировочным работникам как лезвия бритв, а отслужившим в армии – иногда как подковы сапог. Но современные электродные котлы имеют специальные металлические электроды, помещаемые в жидкий теплоноситель. При прохождении переменного тока через электроды происходит электролиз, а смена полярности соответственно бытовой частоте электротока в 50 Гц дает очень много тепла благодаря сопротивлению жидкости. Хотя и проводник и теплоноситель – одна и та же вода, электрически котел абсолютно безопасен, даже при протечках системы.

Недостатки электродных котлов – нужен очень чистый теплоноситель в системе отопления, иначе электролиз идет некорректно. Вода применяется только после очистки. Электроды в процессе электролиза постоянно растворяются, и требуют периодической замены, и как следствие затрат на сервис и материалы. Замена электродов своими руками довольно сложна. Кроме того, все электрические котлы зависимы от перебоев в электроэнергии.

Общие плюсы всех видов электрокотлов

• Компактны, внешне очень эстетичны и нисколько не портят интерьер современной кухни. Все модели электрокотлов предполагают такую деталь, как бак, в который погружен нагреватель различной конструкции. Топки и собственной вентиляционной системы не требуется, также как нет необходимости в дымоудалении и многих других устройствах. Часто модель электрокотла разработана для настенного крепления, но котлы напольного исполнения также имеются.
• Нет процессов сгорания топлива, но имеется контроль и автоматика. В контексте пожарной безопасности электрокотлы предпочтительнее котлов, работающих на топливе.
• Нет ни опасности отравления угарным газом, ни ухудшения состава воздуха в доме, также, как и неприятных запахов и дыма. Дополнительные вентиляционные установки, короба и воздуховоды не портят дизайн дома.
• Нет выбросов в атмосферу и почвы, высокая экологичность установки и работы.
• Не нужны запасы топлива, склады и помещения для его хранения, а также постоянный контроль и пополнение уровня горючего топливной камере, а также периодическая ревизия и чистка от сажи дымоотводных труб изнутри и т.д. – удобство и простота эксплуатации.
• Большой выбор настенных и напольных электрокотлов разных мощностей, модификаций и с различным количеством дополнительных опций. Установка электрического котла, как правило, делается самостоятельно при наличии выделенной линии для котла с мощностью более 7 кВа.
• Не нужны проекты установки и разрешения, как при подключении газовых котлов. Достаточно расчета по мощности и условий подключения – высоковольтной линии.

Минусы электрокотлов:

• Высокие цены на электроэнергию и их постоянный рост предполагают и дороговизну электрического отопления, причем расходы идут ежемесячно.
• Требование для подключения большинства моделей электрокотлов – наличие линии напряжения 380В. Обычные электросети подходят далеко не всегда.
• Для качественного обогрева требуется бесперебойная подача электроэнергии. Электрокотлы даже с установленной системой автоматики довольно чувствительны к отключениям и скачкам напряжения. При нестабильной подаче энергии возможны не только снижения качества отопления, но и поломки электрокотлов.
• Обогрев частного дома электрическим котлом применяют, как правило, или в комбинации с другим видом отопления, в качестве резервного, или же при отсутствии дешевого горючего для топливных котлов и газопровода для подключения. Но несмотря на минусы, следующие из дороговизны ресурсов, электрокотлы удобны и доступны практически для любого населенного пункта, а современные модели котлов экономичны и надежны.

stroyfora.ru

Виды электрических котлов для отопления дома. Какой выбрать?

Жители многих частных домов и дач, расположенных вдали от газовых магистралей, оснащают свои жилища электрическими котлами для обогрева. У них много преимуществ, но чтобы система электрического отопления была эффективной, необходимо правильно выбрать котел.

Рост популярности электрического отопления привел к появлению на рынке огромного выбора электрических котлов различных размеров и мощности. Что же подойдет именно вашему дому? В каких случаях покупать электрокотел нецелесообразно?

Преимущества и недостатки электрических отопительных котлов

Если сравнивать электрический котел для отопления с газовыми, твердотопливными или жидкотопливными котлами, то у него много преимуществ:

• невысокая стоимость;
• низкая стоимость установки и обслуживания;
• возможность установки в любом помещении без специальных разрешений и согласований;
• возможность оставлять котел без постоянного присмотра;
• небольшие габариты при высокой мощности;
• бесшумная работа;
• экологичность.

Электрокотел работает автоматически и все, что ему необходимо — это бесперебойное электропитание. Данное оборудование наиболее безопасно в использовании, не выделяет дыма и угарного газа, не наносят вреда экологии. Для него не нужно искать специального места, где есть вытяжка или дымоход.

Недостатком электрического отопления являются эксплуатационные затраты, связанные с высокой стоимостью электричества. Для обогрева больших помещений в районах с холодным климатом и длительными морозными зимами электрические котлы, как правило, нерентабельны. Если выбор сделан в пользу электрического котла для обогрева дома, то нужно выбрать тип устройства.

Виды электрических котлов

Все электрические котлы можно разделить на три группы:

• ТЭНовые
• электродные
• индукционные

ТЭНовые электрические котлы

Основным элементом первой группы электрических котлов является термоэлектрический нагреватель, сокращенно ТЭН. Кроме того, в нем есть встроенные контроллеры мощности и температурные датчики.

Принцип работы такого электрического котла довольно прост: теплообменник оборудования нагревает воду, а та, в свою очередь, передает тепло в помещение. По сути, данный котел функционирует, используя знакомый многим принцип чайника. Неким подобием элементов, разогревающих воду, здесь выступают ТЭНы.

Стоимость такого устройства относительно невысокая. Эксплуатируя этот котел можно регулировать употребляемую мощность, исходя из конкретных требований и потребностей. Для этого достаточно просто включать и отключать определенные ТЭНы.

Разумеется, такая система обладает и определенным количеством недостатков. Самым главным из них является появление накипи на ТЭНах, а это постепенно уменьшает тепловую отдачу и увеличивает употребление электроэнергии.

Электродные  электрические котлы

Существует также и другой вид котла — электродный. В качестве теплообменника в нем представлен электрод, который передает электроэнергию теплоносителю. Под действием тока вода расщепляется на ионы, которые проходят к электродам соответствующей полярности. Во время этого процесса происходит быстрый нагрев теплоносителя.

Среди основных преимуществ таких котлов следует отметить их компактность, сравнительно небольшую стоимость, безопасность, а также их постепенный выход на основную мощность. Затраты электроэнергии в современных электродных котлах ниже, чем в ТЭНовых.

Минус -  электроды придется периодически заменять, так как они имеют свойство растворяться.

Индукционные  электрические котлы

Еще одним современным вариантом электрокотлов являются индукционные котлы. Они отапливают помещение за счет катушки индуктивности, нагревающей теплоноситель. Данная разновидность котлов функционирует, используя метод электромагнитной индукции, а именно на основе нагревания спецматериалов, созданных из магнитных химических соединений.

Плюсы - новое поколение отопительных систем, работающих на индукционных технологиях, по праву относится к энергосберегающему оборудованию. Электроэнергия существенно экономится, нет накипи и поэтому мощность устройства не падает. Минусами данной установки считаются большие размеры котла и высокая цена.

Параметры выбора электрокотла

Выбор электрического котла для отопления дома зависит от следующих факторов:

• Размера жилища;
• Теплоизоляции дома;
• Климатической зоны;
• Стоимости.

В инструкции по эксплуатации каждого электрического котла указано, на какой размер помещения он рассчитан. Параметры для расчетов берутся средние – температура 18-20 С, нормальный теплообмен и вентиляция, поэтому котел выбирают с определенным запасом.

В домах, где применяются энергосберегающие технологии и стоят многокамерные стеклопакеты, расход электроэнергии для обогрева будет гораздо меньше расчетного.

Климат тоже вносит свои коррективы. В тех районах, где случаются аномально морозные зимы, где возможно значительное понижение температуры воздуха, лучше не рисковать, а выбирать более мощное обогревательное устройство.

Новые модели электрических котлов

Современные электрические котлы позволяют экономить электроэнергию и при этом хорошо отапливать помещения. Прежде всего это достигается многоступенчатостью оборудования. Современные электрокотлы отличаются тем, что они имеют встроенные циркуляционные насосы. Благодаря такой конструкции КПД оборудования значительно повышается.

Насос увеличивает скорость прохождения теплоносителя по системе, благодаря этому происходит быстрый обогрев помещения. Экономичность данного вида также увеличивается отопления за счет одинаковых труб минимального диаметра. Теплоноситель в таких условиях быстрее нагревается. А это значит, что расход электроэнергии значительно уменьшается.

Эффективность и производительность электрического котла в значительной степени зависит от автоматики панели управления. Для домашнего отопления выгоднее брать оборудование с автоматическим устройством. В этом случае система работает без управления человеком. Температура носителя тепла в системе контролируется,  подогрев включается только тогда, когда это требуется.

domiksad.net

Виды электрических котлов отопления | ГрейПей

Отопление с помощью электрических котлов – второй по популярности (после газовых котлов) способ обогрева помещений. Существует три основных вида электрокотлов. Они отличаются конструкцией и принципом нагрева теплоносителя. Материал публикации рассматривает особенности устройства, достоинства и недостатки, алгоритм выбора оборудования.

Разновидности электрических котлов

Электрические котлы имеют высочайший среди теплогенераторов коэффициент полезного действия – он достигает величины 95 – 99 %. Принцип работы устройств основан на прямом преобразовании электрической энергии в тепловую.

По мощности котлы подразделяются на 2 типа:

1. Однофазные – работают от сети 220В;
2. Трехфазные – работают от питания 380В.

Однофазные котлы имеют максимальную мощность 12 кВт. Эксплуатация такого оборудования требует прокладки качественной электрической проводки соответствующего сечения, установки отдельных автоматов. Это обусловлено тем, что стандартные розетки и проводка рассчитаны на работу электроприборов мощностью не более 3,5 – 4 кВт.

Трехфазные агрегаты имеют мощность до 30 кВт. Для обеспечения их работы требуется прокладка линии питания 380В, сооружение заземляющего контура.

Электрические котлы выпускаются в основном в настенном исполнении, реже встречаются напольные модели. Оборудование отличается простотой установки, отсутствием отходов, элементарной организацией работы, высоким уровнем автоматизации.

Котлы отличаются по наполненности встроенным вспомогательным оборудованием. Агрегаты могут не иметь такового, тогда все узлы нужно рассчитать, приобрести и смонтировать отдельно.

Другие модели имеют встроенные циркуляционные насосы, экспанзоматы (расширительные баки), группы безопасности котлов. Установка такого оборудования является наиболее простой – достаточно подключить питание и трубопроводы системы отопления.

Электрокотлы имеют различные модификации систем регулирования температуры:

1. Ступенчатая;
2. Плавная;
3. Котлы малой мощности могут не иметь регулировки.

Главный недостаток электрических котлов для отопления – высокие тарифы на электроэнергию. Некоторую экономию средств можно обеспечить установкой теплоаккумулятора и подключением по двухставочному тарифу. Режим работы котла выходит на максимальную мощность в часы сниженной стоимости энергии, затем накопленное тепло расходуется в период повышенной ставки.

Алгоритм работы электрического котла полностью зависит от постоянного наличия электрической энергии.

По принципу нагрева теплоносителя и конструкции электрокотлы разделяют на 3 типа:

1. ТЭНовые;
2. Электродные;
3. Индукционные.

Электрические ТЭНовые котлы

ТЭНовые нагреватели являются наиболее популярной конструктивной моделью. Оборудование работает за счет нагрева циркулирующего теплоносителя с помощью ТЭНов.

ТЭНы (трубчатые электрические нагреватели) вмонтированы в бак котла, имеющий патрубки для присоединения трубопроводов. Чаще всего установлено несколько ТЭНов, имеется возможность их замены.

Котлы этого типа больше применимы для закрытых герметичных систем отопления. Это обусловлено тем, что на нагревательных элементах выпадает накипь из солей жесткости, растворенных в теплоносителе. Закрытая схема требует минимального количества подпиток, объем воды в системе практически постоянен.

Соли жесткости из первоначального объема образуются в накипь, далее этот процесс без подпитки (изменения состава теплоносителя) прекращается.

Образование накипи снижает эффективность работы ТЭНов, они перегреваются и часто сгорают. Для работы этого оборудования могут использоваться незамерзающие антифризы.

Электродный электрокотел отопления

Электродные котлы работают на принципе нагрева воды электрической дугой между катодом и анодом. Вода, по сути, является диэлектриком и при пропускании через нее электрического тока нагревается.

Проводимость воды увеличивают добавлением поваренной соли. Солевой раствор является электролитом, нагревается быстрее. Для работы этого оборудования требуется постоянное поддержание величины проводимости теплоносителя, в качестве которого может использоваться только вода.

Котлы обладают компактными размерами, высокой скоростью нагрева. Конструктивно представляют из себя бак с патрубками, в который вмонтированы два электрода – катод и анод.

Чаще всего производители устанавливают только стальной катод. При этой конфигурации электрическая дуга использует в качестве ответного электрода стенку бака котла. Результат – быстрый износ катода, утончение стенок из-за электролитической диссоциации. Катоды быстро уменьшаются, сосуды становятся негерметичными.

Использование футеровочных материалов (фторопласта и так далее) для защиты внутренней поверхности бака несколько снижает эффект разрушения диссоциацией.

Индукционный электрический котел

Индукционный котел – новинка среди электрических отопительных генераторов. Принцип нагрева циркулирующего теплоносителя основан на свойствах электромагнитной индукции.

В катушку из диэлектрика вмонтирован ферромагнитный стержень, вдоль него двигается теплоноситель. На диэлектрик смонтирована обмотка, между ней и стержнем при подаче напряжения возникает электромагнитная индукция. Стержень нагревается, отдает тепло циркулирующему теплоносителю.

Котлы этой конструкции отличаются в своей работе отсутствием образования накипи, какого-либо значительного износа рабочих элементов. Наравне с этим достоинством они имеют и весомый недостаток – самую высокую стоимость среди электрокотлов.

Выбор электрического котла для отопления

Подбор электрического котла для отопления производят по следующим критериям:

1. Мощность;
2. Наличие встроенного оборудования;
3. Конфигурация системы управления и регулировки;
4. Возлагаемые задачи;
5. Стоимость и производитель.

Основной критерий выбора – мощность – рассчитывается по укрупненному среднему показателю 100 Вт теплоты на 1 м2 отапливаемой площади для помещений с высотой потолка до 2,7 метра и средними показателями тепловой изоляции.

Наличие встроенного оборудования упрощает монтаж системы в целом. Объем экспанзомата и производительность циркуляционного насоса обычно соответствую мощности котла. Это утверждение верно для котлов мощностью до 10 – 12 кВт. При больших мощностях оборудования и крупном объеме системы отопления рекомендуется провести поверочный расчет соответствия характеристик встроенного оборудования.

Выбор конфигурации системы регулирования напрямую влияет на экономичность оборудования. Тонкая плавная регулировка  более выгодна с этой точке зрения.

Определение итоговой мощности зависит от возлагаемых на котел задач. При использовании в качестве основного источника теплоты она будет максимальной. Использование котла в качестве дополнительного источника тепла требует комбинированного расчета – подбора мощности с учетом производительности других теплогенераторов системы отопления.

Стоимость отечественных изделий несколько ниже зарубежных аналогов. При этом российские электрические котлы качеством не уступают иностранным изделиям.

greypey.ru

Смотрите также

• 
  Buderus обслуживание котлов
• 
  Эрдо котел электрический
• 
  Цена котел дквр
• 
  Дквр котел цена
• 
  Содорегенерационный котел это
• 
  Котел птвм 30м
• 
  Газовый котел roc
• 
  Roc котел газовый
• Roc газовый котел
• 
  Котел юнкер отзывы
• Котел кстг 20