Устройство и особенности
Оборудование для отопления 220 В имеет прямоугольную основу с панелью управления.
Это объясняет многочисленные достоинства прибора: довольно компактный размер, отсутствие шума и дыма, а также понятное автоматизированное управление блока на лицевой части котла. Еще два преимущества агрегата — хорошее качество и простота коммутаторов силовых цепей — пускателей, выключателей и т.д.
Электрический котел легко установить, так как нет необходимости в создании специальной котельной. Устройство является безопасным и экологичным, так как не выделяет вредные для человека продукты горения.
Что касается недостатков электрических котлов 220 В, то их немного: потребление большого количества электрической энергии, образование накипи на нагревательных элементах.
Кроме этого, в местах, где есть проблема с частыми перебоями электричества, лучше установить источник бесперебойного питания.
Электрический отопительный котел 220 В, в сравнении с другими нагревающими приборами, имеют одну важную особеннность: наличие ТЭНа или электродов:
- ТЭН — это нихромовая спираль в электроизолирующей упаковке, располагающаяся в специальной аллюминиевой трубке. ТЭН прикрепляют ко дну водяного бачка, его выводы выходят наружу. Большой минус использования электрокотла с ТЭНом — коррозия покрытия трубки.
- Нагреватель с электродами представляет собой оборудование с двумя лезвиями. Пара электродов располагаются на изолирующем основании, крепятся на дно водяного бачка. Между торцами электродов проходит ток, который нагревает воду с высоким КПД (более 95%).
ВАЖНО!
В конструкции электрического котла для отопления дома 220 В также входит панель управления, которая обеспечивает безопасное функционирование прибора.
Блок регулирования работы электрокотла содержит:
- разнообразные режимы эксплуатации;
- система безопасности при аварийных ситуациях (например, при перегреве теплоносителя или смене давления в магистрали отопления.
Расчет мощности
Чтоб электрокотлы для частного дома отапливали его на должном уровне и поддерживали комфортную температуру, прежде чем озадачиться приобретением котла, будет не лишним вычислить параметры мощности.
Приблизительная формула такова: вычислить общую площадь дома и получившееся число поделить на десять. Итоговый результат и будет нижним порогом мощности в киловаттах. К примеру, общая площадь дома – 95 «квадратов». Делим на десять, и получается, что приблизительная мощность котла равняется 9,5 киловатт.
Но в то же время необходимо выбирать электрокотел с мощностью немного побольше. К примеру, на двенадцать киловатт. Однако даже такого уровня мощности будет недостаточно для северных регионов страны, где зимой температура опускается очень низко. И поэтому далеко не лишними будут вспомогательные источники согрева. Ведь и котел не будет «пахать» в течение всего отопительного сезона на пределе мощности.
Если монтаж был выполнен правильно, большую часть времени он будет работать в режиме согрева или же с частичным уровнем нагрузки. Потому будет неверным вычислять траты на свет из расчета на максимум мощности электрокотла.
Можно ли установить электрокотел своими руками?
Если вы человек мастеровитый, имеете необходимый инструмент и умеете им пользоваться, можете правильно выбрать и купить необходимые материалы, то вам и «карты в руки». Но при этом, выбрав котел и купив его, получите у продавца инструкцию по правильной его установке и монтажу и особенно поинтересуйтесь или получите схему подключения котла. Если что-то вам не ясно – расспросите подробнее и потом все делайте своими руками.
А в случае, когда «руки-крюки», молоток бьет по пальцам, дрелью просверлили кухонный стол, паяльником прожгли полировку на журнальном столике, то…, в этом случае пригласите специалистов из серьезного магазина или найдите их в интернете. Они сделают установку и монтаж на высшем уровне, и даже уберут за собой.
Вас заинтересует эта статья – Как выбрать газовый котел отопления?
Описание и принцип работы отопительных электрокотлов
Газовые котлы популярные из-за дешевизны топлива, но не всегда имеется возможность их подключить из-за трудоемкости процедуры, необходимости согласования с госорганами. Источники энергии для твердотопливных агрегатов еще дешевле, но минусов намного больше — загрязняют, требуют вывода продуктов горения, загрузки топлива, места для его хранения.
Перечисленные минусы отсутствуют у электрокотлов, которые порой являются единственным вариантом для отопления, если нет возможности подвести газ. Причем электрические устройства рассматриваются не только как дополнительные или аварийные источники, но и как основные приборы для подготовки теплоносителя. С ними не надо беспокоиться о розжиге и прочих неудобных моментах, связанных с горением топлива.
Самый экономичный электрокотел следует выбирать из энергосберегающих индукционных и электродных моделей. Но надо учесть, что в любом случае его работа будет стоить дороже газовых агрегатов приблизительно в 2.5 раза, в лучшем случае в 1.5 раза. Экономность тут рассматривается для ситуаций, если нет иных альтернатив электричеству или если данный тип энергии дешевый (есть альтернативные источники — солнечные коллекторы и прочее).
6 Производство своими руками
Перед тем как начать самостоятельный монтаж обогревательного оборудования, нужно определиться со способом подключения котла к источнику энергии. Зачастую специалисты используют такие варианты:
- 1. 1-фазное подключение.
- 2. 3-фазное подключение.
- 3. Параллельная связка.
- 4. Интегрирование блоков с поддержкой автоматизации.
При выполнении монтажных работ нужно подготовить трубу из нержавейки, длина которой составляет 250 мм, а диаметр 8−10 сантиметров, сварочную установку, электроды, клеммы, изоляторы и металлический тройник, и муфту.
На подготовительном этапе нужно учесть несколько рабочих моментов, а именно:
- 1. Заземлен ли корпус установки.
- 2. Выходит ли на наружную трубу только нулевой провод.
- 3. Подается ли фаза на электрод.
Что касается вариантов планировки работы отопительной системы, то их есть два:
- 1. Одноконтурный — такое оборудование может выполнять только обогревательную роль.
- 2. Двухконтурный — выполненные по двухконтурной схеме котлы предназначаются и для отопления, и для подогрева воды.
Плюсы и минусы
Основываясь на опыте эксплуатации разных видов котлов для индивидуального теплоснабжения, специалисты, справедливо, считают, что самым удобным в управлении является электрокотел с циркуляционным насосом.
Преимущества обвязки электрокотлов с насосом:
- Полная интеграция работы насоса с элементами тепловой схемы.
- Низкие удельные показатели по собственному энергопотреблению для реализации поставленных задач, они практически не влияют на общие затраты на отопление.
- Самый высокий КПД среди других источников отопления до 99%.
- 100 % автоматизация технологических процессов.
- Экологичность – отсутствие вредных выбросов в атмосферу.
- Низкие удельные коэффициенты материалоемкости, нет необходимости устанавливать дорогостоящее оборудование на дымоотвод, создавать тягу в котле и организовывать подачу воздуха в камеру сгорания.
Справедливости ради, необходимо отметить, что система обладает одним очень существенным недостатком — высокая стоимость электроэнергии на технологию генерации тепла. Существует несколько вариантов для снижения затрат на электроэнергию:
- Эффективная теплоизоляция объекта отопления.
- Использование комбинированной выработки тепла с включением в схему вторичных источников энергии: гелио, ветра, водяных тепловых насосов.
- Переход на многатарифныйучет электроэнергии с включением в схему теплоснабжения – бака-аккумулятора для нагрева воды в период действия льготного тарифа.
Преимущества электрокотлов
К бесспорным преимуществам таких устройств можно отнести:
- Вариабельность модификаций. Электрокотлы выпускаются мощностью от 2.0 кВт до 62 кВт, что достаточно для теплоснабжения квартир, коттеджа и даже промпредприятий.
- Прекрасный внешний вид, что допускает установку их, практически, в любой комнате.
- Высокий КПД. Кажется невероятным, но коэффициент полезного действия современных электрокотлов достигает 99%, и это считается наибольшим показателем в числе всех существующих сегодня источников теплоснабжения.
- Безопасность. В данных теплогенераторах первичным энергоносителем выступает только электроэнергия, а следовательно не существует ядовитых выбросов. В связи, с чем они не могут нанести урон ни человеческому здоровью, ни окружающей среде.
- Умное регулирование. Автоматические системы, вспомогательные модули, инновационное электронное оснащение — все это гарантирует легкость регулирования температуры и режимов отопления, используя для работы только электроэнергию.
- Энергоэффективность и экономичность. Вопреки значительной критике электрокотлов для отопления дома, о якобы их неэкономности, современные агрегаты обладают ступенчатой регулировкой теплопроизводительности и гарантируют наибольшую экономию электрической энергии.
- Экологическая безопасность. Вследствие отсутствия дымовых выбросов, нет потребности в лишних комнатах для обустройства котельных и укладки дымопроводов, обычной либо коаксиальной конструкции, что дает возможность сэкономить свои средства, как на строительных площадках, так и на монтажных работах.
- Комфортные условия эксплуатации. Под этим подразумевается современный уровень обслуживания, включая управление на расстоянии по вайфай.
- Продолжительный срок службы, легко монтируются, подключаются и обслуживаются и функционируют более 10 лет, при своевременном техническом обслуживании.
- Стоимость. Цена их намного ниже, чем у агрегатов, работающих на твердом топливе или газе, что делает их приобретение действительно прибыльной инвестицией.
Бесспорно, что преимуществ у этих котлов на намного больше, чем недостатков. Тем не менее, они есть и самый большой из них — это зависимость от электроэнергии.
Преимущества и недостатки
Первый вопрос, который волнует любого покупателя – почему нужно рассмотреть именно этот вариант? Лучше ли он других котлов отопления?
Электрический котел отопления — собранная система с внешними насосами
Плюсы
Электрические котлы:
- компактны, имеют небольшую массу;
- просто установить, легко подключить и пользоваться;
- привлекательны внешне;
- не нужно делать дымоход;
- работают бесшумно;
- стоят меньше, чем газовые, дизельные и твердотопливные котлы (от 9000 руб. за прибор малой мощности);
- безопасны, нет открытого огня, выключаются автоматически при сбоях (например, нет воды);
- могут работать без присмотра человека;
- могут использоваться, как резервный источник тепла;
- имеют высокий КПД;
- не требуют запасать топливо;
- прослужат долго;
- богатый выбор моделей (например, по мощности – от 2 до 500 кВт).
Заблуждением является то, что с электрическими котлами нельзя использовать антифризы. Это вполне возможно в моделях, где для латунной гайки (в которую впаяны ТЭНы), использованы термо-химические прокладки.
Минусы
Чтобы объективно оценить вариант, нужно взвесить и проблемы, которые могут возникнуть с электрокотлом:
Дорогой киловатт-час. Позволить себе полностью топиться электричеством, могут только состоятельные люди. На поверку оказывается, что сезон на электричестве может быть в 2 раза дороже, в сравнении, например, с твёрдым топливом.
Мало привлекает и тот факт, что этот вид отопления делает дом зависимым от подачи электричества. Свет порой отключаю планово, случаются аварии на линии. Провода редко, но всё же, воруют. Остаться среди зимы без отопления даже на сутки – экстрим.
Отопление электрическим котлом
Другие трудности:
- Не везде сети обеспечивают достаточную мощность;
- циркуляция воды должна быть на уровне. Если она будет недостаточной, котёл может закипеть, или отключиться.
Учитывая вышесказанное, применение электрокотлов целесообразно:
- В квартирах, где бывают проблемы с подачей тепла, в качестве вспомогательного отопления;
- в небольших хорошо утеплённых домах, особенно, если хозяева периодически отлучаются из дома;
- в местностях с мягким климатом, как простейший способ организовать отопление;
- в комплекте с теплоаккумулятором, еслиночью электричество стоит дешевле.
Что из себя представляют электрические энергосберегающие котлы отопления
Для чего нужны и как применяются
Если имеется возможность подключения к газовой магистрали, стоит без раздумий выбирать газовый котел. В ином случае электрокотлы могут использоваться как основное отопительное оборудование, так и в качестве дополнительного, например, в связке с твердотопливным или жидкотопливным. Тогда используются самые простые маломощные котлы тепловой мощностью 3-6 кВт. Такой мощности достаточно, чтобы временно (вплоть до 2-3 дней) сохранять тепло в доме площадью до 100-120 м 2 .
Так выглядит индукционный электрокотел ВИН-3. Компактный темный корпус с напольным монтажом вместо привычного всем настенного прямоугольника.
Самые простые маломощные модели стоят в пределах 11-13 тыс. рублей.
В качестве основного, даже самый экономичный электрокотел оправдано использовать в частном доме площадью до 100 м 2 . Лучший и наиболее эффективный вариант – временное отопление дачного дома, когда хозяева приезжают лишь на выходные или на время отпуска.
Устройство и принцип работы
Электрические котлы, в отличие от других видов, имеют довольно простое устройство. В стальной корпус помещен нагревательный элемент (ТЭН, электроды или индукционная катушка), который по проточному принципу нагревает теплоноситель. Теплоноситель может циркулировать естественным или принудительным (с использованием циркуляционного насоса) образом.
Рассмотрим принцип работы и влияние на расход электроэнергии подробнее для каждого типа:
- ТЭНовые (реостатные) электрокотлы. В современных моделях используются стальные ТЭНы (трубчатые электронагреватели), чаще всего парами для большей мощности и скорости нагрева. ТЭНовые электрокотлы более мощные, имеют привычный квадратный корпус с настенным креплением, в котором размещены и другие элементы системы отопления: циркуляционный насос, предохранительный клапан и датчик давления, автоматика и панель управления.
Устройство стандартного ТЭНового электрического котла.
Также они оснащены наибольшим функционалом: модулируемой мощностью, различными режимами работы, планированием на неделю, возможностью подключения комнатного термостата. Однако серьезными недостатками ТЭНовых электрокотлов является образование накипи и зависимость их КПД от жесткости воды и толщины той самой накипи. Экономичными их можно назвать лишь при использовании крайне чистого мягкого теплоносителя и дополнительном наличии умягчающих фильтров . Ионные (электродные). В качестве нагревательного элемента используются электроды, закрепленные на определенном расстоянии друг от друга. Переменный ток сменяет их полярность (50 раз в секунду при стандартной частоте 50 Гц), вследствие чего ионы воды между ними находятся в постоянном движении, их температура повышается.
Наглядный принцип работы электродного котла отопления.
Электродные котлы все более востребованы и наиболее экономичны, на нагревательных элементах не образовывается накипь, что положительно влияет на их долговечность и стабильный КПД. Кроме того, такие котлы абсолютно безопасны и не требуют вмешательства даже после перебоев электроснабжения, поскольку подогрев жидкости между электродами начинается сразу же после подачи на них электроэнергии.
Стоит ли использовать электродные котлы для отопления частного дома Обычно индукционные котлы оборудованы современной продвинутой автоматикой, способной обеспечить самый экономный режим отопления. Однако они не столь востребованы в виду высокой стоимости, сравнимой с моделями настенных газовых котлов.
Оправданы ли индукционные электрические котлы в системе отопления частного дома
1 Общая информация
Что касается отопления твердым топливом, то оно актуально лишь в той местности, где такой источник тепла является доступным и дешевым. Дизельные котлы — вообще отдельная тема, ведь они очень дорогие, и при этом недостаточно безопасные. Да и хранить внушительный объем солярки в домашних условиях очень проблематично.
Другое дело — электрическая энергия. В настоящее время она доступна даже в самых отдаленных регионах. Конечно же, многие боятся высоких тарифов на электричество, но порой ему нет замены, поэтому выбор очевиден.
И хозяева загородных домов по-особому заинтересованы в покупке высокоэффективных обогревательных установок с низким уровнем энергопотребления и лучшим КПД. В связи с этим большим спросом стала пользоваться уникальная разработка — электродный электрокотел для отопления.
https://youtube.com/watch?v=_TE8DeMo1eM
Особенности конструкции и принцип работы
Электрический котел (ЭК) с насосом – это источник горячего теплоносителя для отопления и ГВС. В типовой схеме обвязки присутствует: насос, бачок расширительный, блок управления и безопасности, запорно-регулирующая арматура. Последние модификации котлов успешно объединяют все элементы схемы в одном корпусе.
Такая компоновка электрического котла с насосом не только упрощает монтаж и техобслуживание, но и создает современный вид агрегата, который способен успешно вписаться в интерьер любого помещения. Немаловажным фактом такой компоновки, является энергоэффективность, поскольку все рабочие элементы заизолированы в корпусе, что снижает тепловые потери установки и повышает общий КПД.
Несмотря на то, что в такой схеме должен присутствовать расширительный бачок, для слива лишнего теплоносителя, расширяющегося при нагреве воды, не все модели котлов комплектуются таким устройством, поэтому покупателю надо обратить внимание на данное условие при покупке котла электрического в торговой сети. Циркуляционный насос является обязательным элементом схемы с принудительной циркуляцией и в двухконтурных электрокотлах
Он решает две задачи:
Циркуляционный насос является обязательным элементом схемы с принудительной циркуляцией и в двухконтурных электрокотлах. Он решает две задачи:
- Циркуляция сетевой воды в контуре для отопления;
- попеременное включение теплоносителя по контурам отопления и ГВС в двухконтурных системах. Когда пользователь открывает кран теплоноситель, проходит через бойлер ГВС, при закрытом кране — через отопительную систему.
В этом моменте существует один нюанс: производитель комплектует ЭК насосом соответствующей мощности с учетом усредненного значения гидравлического сопротивления системы, которая не всегда отражает реальные потери в сетях потребителей. Особенно в случае разноплановости объектов нагрева и разветвленности тепловой сети. Это приведет к тому, что насос просто «не потянет» систему пользователя, и она работать не будет даже с самым дорогим и современным отопителем. Для того чтобы избежать этой негативной ситуации, покупку ЭК с насосом начинают с расчета тепловой схемы отопления, для чего нужно обратиться к специалистам.
Как выглядит электрокотел с насосом
Принцип работы электрического котла — тепло генерируется из электричества в ТЭНах или индукционных элементах с большим омическим сопротивлением. Холодный теплоноситель поступает в ЭК с помощью насоса на обратном трубопроводе, равномерно омывает нагревательные элементы, в связи, с чем быстро повышает свою температуру и выходит из котла в контур отопления и ГВС.
Для того чтобы система работала, в схеме выполняется специальный ввод с защитой по давлению не более 3 бар и установкой обратного клапана. Регулировка процессом нагрева осуществляется с помощью термореле. При достижении теплоносителем рабочего значения температуры датчик отключает питание нагревательных элементов, а при падении – подает ток на ТЭНы.
Виды электрокотлов для отопления дома
Есть несколько видов электрокотлов по принципу использования электричества и функционирования. Традиционные и всем привычные — ТЭНовые. Более инновационные и энергосберегающие — индукционные (вихревые) и ионные (электродные), они дороже, но стоимость окупается чрезвычайной экономичностью и КПД, который слабо или совсем не понижается со временем.
КПД всех электрокотлов одинаковое — 94–99 %, но некоторые типы более эффективные из-за организации конструкции и способа функционирования. А также со временем из-за накипи данная характеристика понижается на 10–20 % у ТЭНовых котлов, но это не характерно для индукционных и ионных изделий.
- с ТЭНами;
- ионные (нагрев электродами);
- индукционные (вихревые).
ТЭНовые электрокотлы
Котлы для отопления с ТЭНами отнести к экономным можно только условно: разные модели могут иметь более эффективные нагревательные элементы, возможности программирования, настройки мощности.
Внутри прибора находится трубчатый электронагреватель — медная или из нержавейки трубка (внутри может быть песок или масло) с нитью накаливания (нихромовой). Принцип работы как у обычного кипятильника или калорифера: спираль внутри оболочки накаляется и передает тепло через трубку, в которой она заключена, воде, поступающей в камеру (колбу) с ТЭНом.
При выборе электроотопления для дома с особым акцентом на экономности агрегаты с ТЭНами не стоит серьезно рассматривать. Можно выбрать качественный аппарат с большим или меньшим объемом потребления энергии, но все равно он будет прожорливее индукционных и ионных котлов. С другой стороны, снижение затрат может в некоторой мере сравниваться, так как котел с ТЭНом дешевый в обслуживании.
Преимущества и недостатки ТЭНовых электрокотлов
Достоинства нагревателей для отопления с ТЭНами:
- дешевый и удобный ремонт (корпус легко разбирается, детали заменяемые);
- расширенный функционал: настройка мощности, программируемость, возможность подключения термостата;
- обычно производится в моноблочном компактном корпусе (есть удобные настенные типоразмеры) готовым к работе, включающим группу безопасности, расширительную емкость, насос. Нет потребности отдельно покупать и монтировать указанные элементы, требуется только подключить аппарат к вводу и выводу системы отопления.
- самый неэкономный тип электрокотлов, особенно, если используются два ТЭНа;
- на ТЭНе образовывается накипь и налет, что требует периодической его чистки и замены. Твердая корка понижает КПД на 10–20 %. Данное утверждение спорное, так как вода системы отопления не склонная к интенсивному образованию накипи, но игнорировать его не стоит.
Индукционные котлы
Типы индукционных котлов для отопления дома (иногда их воспринимают как названия брендов):
- ВИН — «вихревые индукционные нагреватели», более инновационные с ферромагнитным корпусом. Меньшего размера и дороже в 1.5–2 раза, чем SAV, но более эффективные;
- SAV — принцип тот же, но позиционируются как менее продвинутые.
Второе отопления с вихревыми котлами — «инверторное». В состав изделия входит преобразователь тока из постоянного в переменный — «инвертор» (как у сварочных аппаратов).
Сразу после появления на рынке индукционные нагреватели для отопления позиционировались как самые продвинутые и эффективные, но опыт применения показал больше недостатков, чем ожидалось.
Принцип работы вихревых SAV и ВИН электрокотлов
Как работает индукционный SAV котел:
- На металлическую катушку (индуктор) — стержень (его роль может выполнять сама труба с теплоносителем) с витками проволоки — подается переменный ток высокой частоты (от 50 Гц). Генерируется магнитное поле.
- Полярность и вектор магнитного поля меняются с высокой частотой.
- Предмет, расположенный близко к описанному явлению, пронизывается постоянно изменчивыми потоками магнитной индукции. Возникают вихревые токи Фуко, превращающие электрику в тепло, которое и нагревает воду.
Система отопления частного загородного дома электрическим котлом: какой электрокотел выбрать, и какие бывают
К сожалению, не во всех регионах нашей страны проведены газопроводы. В этой ситуации обычно монтируют автономную пароводяную систему отопления частного дома электрокотлом. Прямоточнй котел представляет собой цилиндрическую трубу с нагревательным элементом внутри. Какой электрокотел выбрать для решения своих насущных задач по обеспечению тепловой энергией? Для этого необходимо сначала разобраться в том, какие бывают электрокотлы и чем они отличаются принципиально друг от друга. После изучения всей предложенной информации можно принять правильное решение относительно того, какой электрокотел выбрать для дома и его отопления.
Теплоносителем в данном случае выступает вода или незамерзающая жидкость, способ нагрева которых может быть различным. В некоторых системах встроен трубчатый электронагреватель с внутренним проводником, обладающим большим сопротивлением, — так называемый кипятильник, который нагревает проточную воду. Система начинает работу сразу после того, как ее включили.
Отопление загородного дома электрическими котлом можно использовать совместно с газовой или твердотопливной, включая их днем, а электрокотел — ночью. Ведь в темное время суток тариф на электричество ниже, надо только установить двухтарифный счетчик.
Существует еще один вид котлов, работающих от электричества, — электродный, или ионный. Вода в таком аппарате нагревается за счет того, что ионы движутся между электродами. К электродам, расположенным на определенном расстоянии друг от друга и погруженным в жидкость-теплоноситель, подведено напряжение. Происходит расщепление молекул на положительно и отрицательно заряженные ионы, которые стремятся, соответственно, к положительным или отрицательным электродам. Во время этого процесса выделяется тепловая энергия, которая передается теплоносителю. Таким образом, вода нагревается.
В отличие от предыдущего типа электродный котел нагревается постепенно. Расход электроэнергии также будет зависеть от потребляемых объемов, заданной температуры и общего объема отопительной системы.
Котел имеет цилиндрическую форму, сам настраивается на необходимую потребляемую мощность и может отключаться, если температура становится выше заданной для батарей или воздуха в комнате. В случае короткого замыкания, утечки жидкости или перегрева прибор отключается самостоятельно.
В зависимости от мощности такой котел способен поставлять теплоноситель для 4-40 радиаторов в доме. Такое оборудование может быть оснащено автоматическим терморегулятором и электротехническим пультом-регулятором. С их помощью контролируются температура воздуха в помещении и потребляемая мощность.
Мощность прибора всегда выбирают с запасом, в учет берут также силу электросети. Если для отопления дома достаточно 3 кВт, следует выбирать котел на 4-5 кВт.
Из импортных марок электрокотлов можно выделить немецкие Bosch, Eleko и Protherm, польские Kospel, а также чешские Dakon:
В систему отопления входит и отопительная сеть, где идет процесс естественной либо принудительной (при помощи насоса) циркуляции теплоносителя, который движется по трубам и наполняет батареи. Отдавшая радиаторам тепло жидкость вновь поступает в котел, где подогревается.
Может показаться, что отапливать дом электричеством — дело накладное. Однако у электроотопления есть свои преимущества. Как правило, такая система полностью автоматизирована и снабжена дистанционным управлением. Для устройства электрокотельной не требуется дымоход и отдельное помещение. Термостатические клапаны, встроенные в отопительную систему, регулируют нагрев батарей и экономят расход электроэнергии.
2 Принцип работы
Чтобы понять, в чем заключается принцип действия котла электрического (электродного), достаточно вспомнить самый незамысловатый способ нагрева воды со студенческих времен. Речь идет о нехитром приборе, который состоит из кабеля с электрической розеткой на одном конце, и двух бритвенных лезвий — на противоположном.
Между этими металлическими элементами выдерживается небольшое расстояние. Как только такое устройство оказывается в воде и на него начинает воздействовать 220-вольтная электрическая сеть, жидкость в емкости мгновенно нагревается. Процесс занимает совсем немного времени, ведь закипание происходит буквально за минуту.
Подобное явление объясняется простыми физическими законами: как известно, даже обычная вода (за исключением полностью очищенной), способна передавать электричество, так как находящиеся в ее составе элементы обладают разной полярностью. При взаимодействии с двумя электродами постоянного тока ионы начинают перемещаться к положительному проводнику и аноду. Сама реакция называется электролизом, поэтому обогревательные конструкции, работающие по этому принципу, часто носят название — электролизный котел отопления.
Однако электродный котел для отопления частного дома задействует не постоянное, а переменное напряжение с частотой 50 Гц. В результате, полярность электродов может меняться со скоростью 50 раз за секунду, а движение становится колебательным, а не направленным.
Для нагревания теплоносителя задействуется принцип расщепления молекул H 20. Таким образом происходит передвижение ионов с разным зарядом, что сопровождается выделением внушительного количества электрической энергии. В результате электроды подогревают жидкость без каких-либо дополнительных узлов и механизмов.
По мере нагревания теплоносителя начинается снижение электрического сопротивления проводника. Подобное явление повышает риск электродугового пробоя, и, чтобы не допустить его, специалисты рекомендуют разбавлять вещество поваренной солью. Что касается пропорций, то они должны указываться в документах, с которыми поставляется котел.
Как выбрать экономичный электрический котел
Определившись с типом электрокотла, стоит рассмотреть все модели исходя из других критериев, влияющих на экономичность.
Однофазный или трехфазный тип питания
Маломощные модели до 5-6 кВт включительно могут работать от однофазной сети (220-230 В). Для моделей большей мощности однофазной сети будет попросту недостаточно. Это значит, что теплоноситель будет дольше нагреваться до рабочей температуры, нагревательные элементы будут активны на протяжении гораздо большего времени, нарушится экономичный режим работы автоматики.
И наоборот, для маломощных отопительных электрокотлов вполне достаточно однофазной сети, специально переоборудовать проводку ради обеспечения трехфазного питания не стоит.
Функциональность автоматики
В более простых и недорогих моделях обязательно должен быть как минимум трехступенчатый переключатель мощности. Соответственно, более дорогие модели должны иметь плавно модулируемую по датчику температуры мощность. В некоторых моделях имеются заводские экономичные режимы и возможность программирования работы котла по дням и по часам, что позволяет сделать акцент на максимальный нагрев теплоносителя в ночное время по сниженным тарифам на электроэнергию.
«За» и «против»
Разумеется, ни одно оборудование не может удовлетворить все запросы своего владельца, и электрический котел не является исключением.
Ниже приведены технические характеристики, которые помогут решить проблему этого выбора.
Недостатки
В первую очередь, к недостаткам относится необходимость монтажа отдельной электрической проводки, а если расчетная мощность агрегата будет более 6 кВт, то придется устанавливать трехфазную сеть с напряжением 380 В.
Электрические котлы отопления при регулярном использовании создают угрозу аварийного отключения не только отапливаемого дома, но и всех окрестных зданий, подключенных к этой ветке. Поэтому для постоянной работы системы отопления стоит использовать модели на альтернативных видах топлива (газ, пеллеты, солярка), а электрический котел включать только в экстренных ситуациях.
Кроме того, мощности настенного бытового агрегата, использующего электричество, скорее всего не хватит для отопления большого загородного дома. Для больших помещений лучше выбирать напольные, а не настенные модели, а они габаритны и требуют отдельной комнаты.
В электрокотлах для домашней системы отопления ТЭНы (теплонагреватели) быстро выходят из строя — это объясняется тем, что на нагревательных элементах образуется накипь, которая, в конце концов, разрушает это устройство.
Достоинства
Первым преимуществом является то, что система отопления на электричестве относится к наиболее безопасным видам — отсутствует возможный контакт с открытым пламенем. Инструкция по использованию отличается простотой и наглядностью. Агрегаты легко обслуживать: не нужно менять горелку, как в котлах на иных видах топлива, не нужно очищать от копоти, они не загрязняют окружающую среду.
Стандартный электрический котел имеет небольшие габариты и вес, поэтому он занимает немного места, а кроме того возможен его монтаж на стену. В помещении, предназначенном для настенного электрокотла, не нужно проектировать вытяжки, так как это оборудование не нуждается в дополнительной вентиляции. Электрические котлы отопления практически бесшумны в работе и подходят людям среднего возраста и пожилым. Настенные агрегаты весят не больше 30-50 кг, потому их просто монтировать.
Но самым главным достоинством является доступность топлива — электричество сегодня имеется почти в каждом населенном пункте, в каждом доме. Поэтому не нужно думать о том, сколько топлива нужно для нормального обогрева дома, где его доставать и как складировать.
В заключение
Подводя итог, можно сделать вывод, что использовать электрический котел на 220 В для отопления частного дома целесообразно в следующих случаях:
- Если дом не газифицированный, небольшой 30-60 м2, а отапливать его твердым топливом (котел, печь) нет желания или возможности;
- При отсутствии трехфазного ввода, как дополнительный источник тепловой энергии в ночное время или в период отсутствия жильцов;
- При наличии тарификационного счетчика электроэнергии электрокотел можно включать на максимальную мощность, а днем отключать или снижать мощность;
- Использовать теплоаккумулирующую емкость для накопления тепла в ночное время с последующим использованием его днем.
