Электрокотел для отопления

Когда электрокотёл — лучшее решение?

Газ доступен далеко не всем: некоторые населенные пункты расположены слишком далеко от магистрали, а иногда установка газового котла и вовсе не целесообразна. Например, для дачного дома, который топят несколько раз за зиму, нет смысла приобретать дорогостоящий комплект газового оборудования.

Твердотопливные котлы тоже имеют ряд недостатков: необходимо заготавливать и хранить топливо, и большинство твердотопливных агрегатов не могут длительно, более 4-5 часов, работать на одной загрузке топлива. Кроме того, они инерционны и не позволяют точно регулировать температуру. В этом случае электрокотел способен решить проблему отопления быстро, надежно и без лишних затрат.

Достоинства электрокотлов для частного дома:

• просты в установке, подключении и обслуживании;
• обладают высоким уровнем автоматизации;
• позволяют точно выставить желаемую температуру;
• работают бесшумно;
• не нужно подключение к дымоходу;
• не требуют отдельного помещения, большинство бытовых моделей монтируют на стену своими руками.

Недостатки:

• требуют подключения к щитку отдельным кабелем;
• котлы с мощностью более 9 кВт выпускают только на трехфазное напряжение 380 В;
• из-за высоких тарифов на электроэнергию отопление обходится в несколько раз дороже.

Виды

Электрические котлы различаются по способу преобразования потребляемой из сети электроэнергии в тепловую. Принцип их работы может быть основан как на прямом нагреве, так и на косвенном, использующем физико-химические процессы.

Электрокотлы бывают:

• ТЭНовые — с баком, в который встроены трубчатые нагреватели;
• индукционные, использующие для нагрева теплоносителя электромагнитную индукцию;
• электродные — их работа основана на электролизе.

Конструкция и размеры котлов, а также особенности их обслуживания зависят от типа и модели, поэтому прежде чем отдать предпочтение какой-либо разновидности электрокотла, стоит оценить их особенности и рассмотреть достоинства и недостатки.

ТЭНовые модели

Нагреватели представляют собой спираль, навитая из проволоки с высоким удельным сопротивлением — нихрома, кантала, фехраля, помещенную в керамическую трубку. Нагреваясь при включении в сеть, спираль отдает тепло керамической трубке, а та, в свою очередь, греет воду, поступающую в бак.

Также котёл оснащен блоком управления с панелью, на которой можно выставить желаемый режим. Современные модели комплектуются датчиками, отслеживающими параметры работы и отключающие агрегат в случае аварийных ситуаций.

Достоинства моделей с ТЭНами:

• большой диапазон мощностей;
• возможность использования в качестве теплоносителя любой жидкости — воды, масла или антифриза;
• простая конструкция, несложный ремонт в случае необходимости, который можно сделать своими руками даже не имея профессиональных навыков;
• котлы с ТЭНами самые экономичные в покупке, их отличает невысокая цена;
• двухконтурные модели позволяют подключить контур горячего водоснабжения.

В двухконтурных моделях при включении горячей воды нагрев теплоносителя для системы отопления приостанавливается, поэтому при большом объеме потребления воды в частном доме лучше установить отдельный бойлер.

Недостатки:

• ТЭНы подвержены образованию накипи, из-за этого со временем эффективность и мощность агрегата снижается;
• большие габариты.

Индукционные

В основе их действия лежит явление вихревых токов, способных нагревать помещенный в их поле сердечник. Котёл представляет собой корпус из металла цилиндрической формы, где размещена катушка индуктивности. Внутри катушки находится сердечник из токопроводящего материала. При прохождении по катушке переменного тока вокруг нее возникает магнитное поле, генерирующее вихревые токи в сердечнике.

Такие нагреватели давно используются в промышленности, там они работают на промышленной частоте 50 Гц. При этом катушка и сама установка ощутимо гудит и вибрирует с частотой в те же 50 Гц.

Чтобы избежать шума, бытовые котлы индукционного типа работают на повышенной частоте в диапазоне 10-100 МГц, благодаря чему они бесшумны. Вибрация в них сохраняется, но при высокой частоте она не ощутима и даже полезна — котлам индукционного типа не страшна накипь, из-за постоянной вибрации частицы не осаждаются на элементах нагревателя.

Достоинства индукционных котлов:

• небольшие габариты;
• индукционные модели не подвержены образованию накипи;
• исключено появление протечек — внутри бака нет разъемных соединений;
• можно использовать любой теплоноситель, в том числе воду невысокого качества с большим количеством солей кальция, магния и железа;
• простое подключение своими руками;
• длительный срок эксплуатации без поломок и ремонта.

Недостатки:

• при отсутствии электромагнитной защиты корпуса индуктор может быть источником вредного магнитного излучения, поэтому необходимо внимательно отнестись к выбору производителя;
• модели аналогичной мощности значительно дороже ТЭНовых.

Производители утверждают, что индукционные модели более экономичные, но практика показывает, что при равной мощности теплоотдача у них примерно такая же, как у ТЭНовых, и экономичные они лишь в длительности срока эксплуатации.

При желании можно собрать котёл индукционного типа своими руками из проволочной катушки и полипропиленовой трубы. Самодельные нагреватели ничуть не уступают в мощности, но их внешний вид менее эстетичен.

Котлы электродного типа

Водяные котлы электродного типа нагревают теплоноситель за счет электролиза. Внутри аппарата по разным сторонам бака расположены стальные электроды. При подключении тока на них образуется потенциал с переменным знаком и начинается движение растворенных в воде частиц — ионов. Полярность электродов изменяется с частотой сети 50 Гц, то есть 50 раз за секунду, что вызывает быстрый нагрев теплоносителя.

Для того, чтобы процесс протекал с заданной интенсивностью, необходимо поддерживать постоянную плотность электролита, в роли которого выступает теплоноситель, а именно — слабый водный раствор соли.

Инструкция на популярную модель электродных котлов «Галант» устанавливает требования к теплоносителю в соответствии с ГОСТ 2874-82 «Вода питьевая». По этому документу вода для котла «Галант» должна обладать удельным сопротивлением 1300 Ом на кубический сантиметр.
Теплоноситель для котлов электродного типа требует предварительной подготовки и постоянного контроля плотности, в противном случае мощность и эффективность котла резко снижаются, и ее может не хватить для отопления частного дома!

Достоинства электродных котлов:

• небольшие габариты;
• безопасность — в случае утечки воды из системы котел, в отличие от ТЭНового, не сгорит, а просто перестанет работать;
• невысокая цена.

Недостатки котла:

• необходимость постоянного контроля плотности теплоносителя своими руками;
• со временем стальные электроды растворяются, отдавая заряженные ионы металла, и требуется их замена.

Расчет мощности

Чтобы отопление было эффективным, а температура в доме комфортной, перед покупкой котла для отопления жилого частного дома необходимо рассчитать пиковую тепловую мощность. Упрощенно расчет для средней полосы России таков: нужно взять общую площадь всех обогреваемых помещений и разделить ее на 10. Полученная цифра означает минимальную мощность устанавливаемого котла в кВт.

Например, для частного дома в 95 квадратных метров расчетная мощность котла составит 9,5 кВт. При этом нужно выбирать из модельного ряда котел с большей мощностью: при наличии котлов на 9 и 12 кВт следует выбирать второй вариант.

Для северных регионов с морозами до минус тридцати и ниже либо для плохо утепленных домов такой расчет не подходит. Для полноценного отопления в зимние месяцы необходим запас мощности или установка дополнительных источников обогрева.

Конечно, котёл не будет работать на максимальной мощности весь отопительный сезон. При правильном монтаже отопления он до 70% времени будет работать с частичной нагрузкой или в режиме подогрева, поэтому неправильно считать затраты на электроэнергию по максимальной мощности котла.

Подключение к сети отопления

Все модели, независимо от их типа, комплектуются штуцерами для подключения системы отопления. Наилучшим выбором для электрокотла является непривычная радиаторная система и теплые водяные полы. Электроэнергия — довольно дорогой ресурс, а нагрев помещения снизу вверх позволит снизить температуру комфорта на несколько градусов.

Электрокотлы, в отличие от твердотопливных моделей, могут работать в системах с естественной циркуляцией, при этом автоматика котла моментально отключит ТЭНы в случае перегрева.

Для ТЭНовых моделей, склонных к образованию накипи, лучше использовать специально подготовленную мягкую воду. Теплоноситель для электродных котлов оговаривается в паспортной документации на конкретную модель. Перед первым включением котла необходимо заполнить систему теплоносителем и стравить воздушные пробки.

На рисунке показана схема подключения индукционного котла к отопительному контуру.

Подключение к электрической сети

Ответственный момент — включение котла в электросеть своими руками. Мощность котлов такова, что обычная бытовая проводка частного дома не сможет длительно выдержать работу нагревателей. Она начнет греться, что приведет к разрушению изоляции, перегреву и пожару.

Поэтому до включения в сеть 220В или 380В нужно выполнить следующее:
1. Устанавливают своими руками в щитке отдельный автоматический выключатель, рассчитанный на пиковую мощность котла. Так, котел мощностью 9 кВт, работающий от сети 220В, будет потреблять в максимальном режиме 9000Вт/220В=40,9 А. Необходимо выбрать автоматический выключатель с номинальным током, незначительно превышающий это значение, например, ВА 47-29 на 50 А.
2. Проводку к котлу выполняют кабелем подходящего сечения. Рассчитать сечение кабеля при небольшой его протяженности можно также упрощенно: на 10 А — 1 мм2. В упомянутом случае достаточно будет кабеля на 4 или 6 мм2.

Если вы неуверены в своих навыках, лучше не рисковать с подключением агрегата своими руками, а доверить установку специалисту.

gidpopechkam.ru

Котлы оборудованные ТЭНами

Такие электрокотлы для отопления имеют несколько трубчатых или пластинчатых электрических нагревателей, которые расположены в баке с водой и подогревают ее до заданной температуры.
большинстве случаев мощность регулируется путем ступенчатого подключения ТЭНов. Например, если в 12-киловаттном котле установлено 6 нагревателей, каждый из которых имеет мощность 2 киловатта, современный прибор при остывании теплоносителя в автоматическом режиме включает нужное количество этих нагревательных элементов. В принудительном порядке мощность котла можно регулировать при помощи панели управления. 

Двухконтурные электрокотлы для отопления частного дома этого типа можно использовать для подогрева воды для хозяйственных нужд (подробнее: «Двухконтурные электрические котлы отопления: основные характеристики»). Следует знать, что во время водозабора приостанавливается нагрев теплоносителя, предназначенного для отопительной системы. 

Преимущества таких котлов:

• такие виды электрокотлов для отопления частного дома выделяются простотой конструкции;
• доступная для многих потребителей цена;
• бытовые электрокотлы отопления с ТЭНами эксплуатировать разрешается с использованием разных видов теплоносителей, поскольку электрическим нагревателям все равно, что греть. Ни масло, ни антифриз не боятся перемерзания в случае остановки прибора. 

Недостатки котлов с ТЭНами:

• большие габариты устройства, поскольку ТЭНы необходимо помещать в достаточном количестве воды, да и сами нагревательные элементы имеют немаленькие размеры;
• образование накипи в случае использования воды;
• при утечке теплоносителя из котла, отключение нагрева происходит с помощью термореле, но оно не всегда срабатывает. 

Котлы электродные

 
Работа котлов электродных основана на ином принципе нагрева теплоносителя. В них встроены электроды, создающие разность потенциалов. Поскольку в составе воды имеются растворенные соли, этот вид теплоносителя является электролитом и в нем возникает переменный ток. Так как степень сопротивления воды значительная и имеется проводник, в результате происходит нагрев. 

Электрокотел электродный для отопления обладает следующими достоинствами:

• компактный размер – для такого прибора не требуется объемный бак и для его функционирования не нужен циркулярный насос (детальнее: «Как сделать электродный котел своими руками»);
• невысокая стоимость по причине простоты конструкции;
• устройство отличается полной безопасностью в процессе эксплуатации. При отсутствии теплоносителя (его утечке) нагрев тут же прекращается, поскольку нет проводника, а значит, нет тока. 

Электродный отопительный электрокотел также имеет и недостатки:

• исходя из особенностей устройства, для данного прибора в качестве теплоносителя можно использовать исключительно воду с определенным удельным сопротивлением. Например, для котлов «Галан» данный параметр должен быть равным 1300 Ом/см3 (согласно ГОСТу 2874-82). Отопительная система не будет функционировать, если залить в нагревательное устройство дистиллятор;
• со временем в процессе эксплуатации электроды растворяются, и требуется их замена. 

Котлы индукционные

 
Индукционные электрокотлы для отопления частного дома имеют сложную конструкцию. Упрощенно их устройство выглядит следующим образом: внутри трубы из 
диэлектрика располагается сердечник, а вокруг нее навита катушка. Как только в катушке появляется ток, он, благодаря электромагнитной индукции, возникает и в сердечнике, в котором наведенная разница потенциалов приводит к перемещению заряженных частиц внутри этого элемента. В результате температура сердечника значительно повышается. 
 
Индукционные отопительные электрокотлы для дома можно сделать самостоятельно (подробнее: «Индукционный котел отопления своими руками»). 

Для этого потребуется:

• 50-миллиметровая труба-изолятор из сшитого полиэтилена, имеющая с торцов пресс-фитинги;
• обмотка, которую можно смотать с мощного трансформатора;
• сердечник – разрешается использовать обычный стальной пруток, его фиксируют любым способом внутри трубы. 

Достоинства индукционных котлов:

• практически неограниченный ресурс прибора;
• для сердечника не опасна накипь или перегрев;
• срок службы обмотки не ограничен;
• в котлах, изготовленных на промышленных предприятиях, отсутствуют разъемные соединения, а значит, нет мест утечки теплоносителя;
• для работы прибора не имеет значения вид теплоносителя, главное, чтобы он был жидким. 

Индукционные электрокотлы имеют единственный недостаток – это высокая стоимость. 

Общие особенности электрических котлов

 
Бытовые отопительные электрокотлы (см фото) имеют общие особенности, касающиеся как их конструктивного, так и функционального решения:

• все приборы снабжены термостатом, позволяющим контролировать температуру теплоносителя и дающим возможность управлять мощностью оборудования, благодаря чему можно получить экономное электроотопление;
• ко всем электрическим котлам отопления своими руками можно подключать внешний датчик, благодаря чему воздух в помещении прогревается до определенного значения; 
• не существует устройств для электроотопления частного дома заводского изготовления мощностью менее 3,5 КВт, поэтому для данного прибора необходима отдельная проводка к электрощитку. Ни в коем случае нельзя подключать к розетке электрокотлы для отопления дачи или дома, поскольку тогда перегрева проводки не избежать (прочитайте: «Электрические котлы отопления для дачи: комфортный обогрев»). При напряжении 220В допускается работа приборов, мощность которых не превышает 7 КВт. Если устройство имеет большую мощность, тогда отопление дома электрокотлом разрешается при наличии в доме 380 В.
• неверным является утверждение, что электродные и индукционные приборы более экономичны в потреблении энергии по сравнению с устройствами, оборудованными ТЭНами (подробнее: «Экономические электрокотлы для отопления дома: виды»). Отопление дома электрокотлом означает, что в тепло превращается 100% израсходованной электрической энергии. Правда, не все полученное тепло в дальнейшем задействуется на нагрев жидкого теплоносителя, поскольку это зависит не от принципа его функционирования, а от варианта реализации корпуса устройства. 

Порядок расчета мощности

 
Многих потребителей интересует, какая мощность требуется, если для обогрева дома запланирована система отопления с электрокотлом. Сделать данный расчет мощности электрического котла отопления несложно. 

Площадь помещения, которую необходимо обогреть, делят на 10 и получают пиковую мощность данного электрического прибора. Следует заметить, что установка электрокотла, имеющего мощность 12 КВт, не означает, что устройство будет потреблять во время работы такое количество электроэнергии. Дело в том, что наличие термостата обеспечивает регулировку прибора, в результате чего котел большую часть суток либо простаивает, либо включается на меньшей мощности.
 

Подключение электрокотлов

Что касается пожарной безопасности электрических бытовых котлов, изготовленных в заводских условиях, то эксплуатация этих устройств не может вызвать возгорание, даже если их устанавливают для отопления деревянных строений. 

Но при монтаже устройств и при проведении расчета электропроводки необходимо учитывать потребляемую прибором мощность, учитывая схему подключения электрокотла. Если сечение недостаточное, проводка будет сильно нагреваться, что является небезопасным обстоятельством. Например, для медного провода оптимальное сечение определяется из расчета 8 ампер на 1 мм². Таким образом, для котла, имеющего мощность 12 КВт, необходимо подключить провод с сечением: 12000:220:8= 6.82 мм².

Лучшим выбором, когда обустраивается водяной теплый пол, является электрокотел для отопления с насосом. По затратам на обогрев электрические котлы относятся к наиболее дорогому типу отопительных приборов. При расценках на электроэнергию, существующих в настоящее время, за месяц стоимость тепловой энергии обходится в немалую сумму. Поэтому, если расположить источник тепла (пол с обогревом) внизу помещения, обогрев можно сделать более эффективным. 

Электрическое отопление своими руками, смотрите на видео:

Электрокотел – альтернативный вариант теплоснабжения

 
Часто отопление загородного дома электрокотлом заменяет другие виды теплообеспечения. Так при отсутствии газовой магистрали и нежелании топить дровами владельцы недвижимости используют нагревательные котлы, работающие на электричестве (читайте также: «Газовое отопление в деревянном доме: правила и нормы»). 

Для обогрева помещений также можно смонтировать пленочный теплый пол, который при мощности 150 Вт/ м² не требует наличия радиаторов или труб под напольным покрытием. В отличие от водяного отопления, такая отопительная система не боится минусовой температуры. Читайте также: «Электробойлер для отопления частного дома».

Инфракрасные обогреватели обеспечивают кажущееся ощущение тепла, а в действительности температура в помещении нередко бывает ниже. ИК-панели экономны: если температуру воздуха в помещении понизить на 2 градуса, расход электричества понизится на 20%.

teplospec.com

Как правильно подобрать электрический котел?

Газовые котлы — оптимальный выбор отопительных приборов с точки зрения экономичности (газ является самым дешевым энергоносителем) и автоматизации процесса отопления. Но в случае отсутствия магистральной трубы возле дома, трудностей с получением разрешения на установку и эксплуатацию оптимальным выходом из ситуации может стать котел электрический, жидкотопливный или твердотопливный. Разберемся более подробно с электрическим типом устройства отопления.

Преимущества электрических котлов

Электрические котлы отопления надежны, неприхотливы в работе, работают бесшумно и без отходов «производства». Они не «требуют» к себе постоянного внимания и отдельного помещения для установки, как твердотопливные или даже котлы на жидком топливе. Для таких котлов характерны также малый размер, невысокая цена, безопасность эксплуатации, отсутствие дымохода, отсутствие вредных выбросов (экологичность) в процессе эксплуатации. Напряжение питания котлов небольшой мощности (до 12 кВт) может быть как 220 В так и 380 В. Котлы большей мощности уже все имеют трехфазную систему питания 380 В. Отопление загородного дома электрическим котлом малой мощности, например, можно без согласования с поставщиком электроэнергии.

Внимание! Установка и эксплуатация нагревательного оборудования большой мощности (более 10 кВт) осуществляется после получения согласия и разрешения от энергоснабжающей организации! Подводящая линия может быть просто не рассчитана на такую мощность!

Электрические котлы отопления по типу нагрева воды делятся на:

• ТЕНовые;
• Электродные.

Вообще, при сравнении различных типов котлов (твердотопливных, газовых, электрических, жидкотопливных), можно сделать вывод: все они структурно подобны (подключаются к одинаковым системам отопления, используют циркуляционный насос, расширительный бак и пр.), а отличаются только конструкцией теплообменника и принципом преобразования различных видов энергоносителей в тепловую энергию!

ТЭНовый котел

Устройство котла

Котел электрический, использующий ТЕНы как нагревательные элементы, имеет простую и «очевидную» конструкцию. Он состоит из теплообменника и блока управления и автоматического регулирования. В качестве теплоносителя в таких котлах обычно используется вода. При необходимости и после изучения технической документации на котел можно использовать незамерзающие жидкости — антифризы.

Принцип действия и схема подключения

Вода проходит через теплообменник, где ей ТЕН (ы) передают тепловую энергию. Далее теплоноситель (вода) по трубам системы отопления поступает в радиаторы, где и отдает тепло окружающему их воздуху.

Функциональность электрических котлов

Проточный электрический котел обычно имеет один контур нагрева теплоносителя, но… С его помощью можно организовать в доме или квартире горячее водоснабжение для хозяйственных нужд. Обычный котел в «одиночку» с такой задачей не справится. Поэтому для получения горячей проточной воды используется специальный бойлер косвенного нагрева, через теплообменник которого циркулирует вода из системы отопления.

Рабочий объем таких бойлеров косвенного нагрева колеблется в пределах от 80 до 1000 литров. Соответственно величине объема изменяется и время нагрева воды в таком бойлере от 15-30 минут до нескольких часов. Эта «временная» величина зависит еще и от мощности отопительного котла и мощности (площади поверхности) нагревательного змеевика в нем.

Схема подключения бойлера косвенного нагрева к системе отопления

По способу подключения котлов к системе отопления различают:

• котлы с нижним расположением входного и выходного патрубков;
• котлы с нижним расположением входного патрубка и верхним выходным патрубком.

Двухконтурные котлы электрические

Электрический котел отопления может иметь два контура для нагрева воды: первый используется для системы отопления, второй для обеспечения горячей воды в доме. При этом контуры такого котла могут работать независимо друг от друга. Например, для чего включать отопление в летний период? А горячая вода в доме нужна практически постоянно – контур ГВС это обеспечит!

Котлы отопления электрические двухконтурные обычно уже укомплектованы двумя термонагревателями, расширительным баком, системой безопасности (предохранительным клапаном и воздухоотводчиком), системой автоматики и циркуляционным насосом. Подключать такие котлы рекомендуется с качественным заземлением и устройствами защитного отключения (УЗО).

Электродный электрический котел

Электродный котел относится к группе агрегатов прямого действия — в нем нет нагревательного элемента. А нагрев теплоносителя происходит в процессе протекания электрического переменного тока с частотой 50 Гц через теплоноситель, который является электролитом из-за находящихся в нем солей. Нагрев происходит из-за хаотичного движения ионов жидкости от анода к катоду с частотой 50 колебаний в секунду (50Гц). Это «принудительное» движение ионов приводит к увеличению температуры самого теплоносителя (воды). То есть «проводник» благодаря своему сопротивлению нагревается при прохождении по нему электрического тока (Забыли? Идем в школу!..)

Это интересно! «Качество» нагрева теплоносителя будет зависеть от концентрации примесей в нем. Кроме этого, в такой системе явления электролиза (разложения воды на водород и кислород) не наблюдается, так как через теплоноситель проходит не постоянный, а переменный ток, который «меняет местами» анод и катод 50 раз за секунду.

Преимущества и особенности электродных котлов

• Высокий коэффициент полезного действия (КПД) до 96-98%. Аргументируется простотой конструкции и минимизацией тепловых потерь.
• Отсутствие проблемы «сухого кода» — работы котла на «перегрев» при вытекании теплоносителя и з системы отопления. В случае возникновения такой ситуации электродный котел просто перестанет функционировать из-за размыкания электрической цепи и не создаст аварийной ситуации.
• Потребляемая мощность электродного котла зависит от температуры теплоносителя. Более низкая температура теплоносителя соответствует более низкому энергопотреблению. Режим номинального энергопотребления устанавливается при температуре теплоносителя в сисетеме75^ОС. Превышение этого значения температуры приводит к повышению потребляемой мощности котла.
• Электродные котлы обладают меньшей инертностью, что позволяет более динамично и оперативно изменять температуру в системе, используя управляющую автоматику.
• Такие котлы не чувствительны к перепадам напряжения в сети — эти «скачки» просто влияют на изменение мощности, а не работоспособность устройства.
• Супер-малые габариты котлов.
• «Требовательность» таких котлов к качеству теплоносителя!

Осторожно! Внимание! Отопление электрическим котлом электродного типа возможно только при наличии КАЧЕСТВЕННОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ! Установка устройств защитного отключения (УЗО) для таких котлов нецелесообразна из-за высоких токов утечки.

Способы монтажа электродных котлов

Электродные котлы устанавливаются в системы с естественной циркуляцией теплоносителя ( подъем до 20м) и с принудительной циркуляцией.

При необходимости возможны варианты последовательного и параллельного подключения таких электродных котлов.

plusteplo.ru

Каким может быть электрический котел для отопления частного дома

Электрические котлы для систем отопления частных домов могут отличаться:

• Мощностью;
• Способом нагрева теплоносителя;
• Конструктивными особенностями;
• Качеством изготовления и стоимостью.

Мощность электрокотлов может быть от 1 до 18 кВт и больше.

Выбор мощности зависит, во-первых, от того для какой цели приобретается котел. Если он будет являться основным источником тепловой энергии для системы отопления, тогда его мощность рассчитывается в соответствии с площадью (объемом) отапливаемого пространства и теплопотерями наружных ограждающих конструкций дома ( стены, окна, двери, пол, потолок, крыша). В среднем же, можно ориентироваться на показатель 1кВт мощности котла на 10 м² площади дома.

Если же электрический котел планируется использовать, как дополнительное отопление, например, в паре с котлом, работающем на другом виде топлива (газовым, твердотопливным), то его мощность может быть меньше — 1-4 кВт.

Максимальная мощность электрокотла также зависит от того, на какое напряжение он рассчитан: 220 в (однофазный ток) или 380 В (трехфазный). Однофазные котлы редко имеют мощность более 6-7 кВт. Поэтому, если нужен электрокотел большей мощности необходимо позаботиться о наличии в доме трехфазного ввода.

Виды электрических котлов по способу нагрева теплоносителя

Среди всего разнообразия электрокотлов, по способу нагрева теплоносителя можно выделить три их вида:

• ТЭНовые или электрические котлы с трубчатыми нагревателями;
• Электродные;
• Индукционные.

Каждый из этих видов электрических котлов имеет свои конструкционные особенности, преимущества и недостатки, которые могут повлиять на выбор именно того или иного варианта. Поэтому, чтобы выяснить, какой из них подойдет лучше для отопления частного дома, рассмотрим их более детально.

ТЭНовый электрокотел

Электрические котлы такого вида известны давно. Для нагревания теплоносителя в них, используются один или несколько трубчатых нагревательных элементов (ТЭНов) — это зависит от конструкции и мощности агрегата. ТЭН представляет собой металлическую трубку со спиралью внутри.

Основным элементом котла такого типа является теплообменник — герметичная теплоизолированная емкость с патрубками для подачи и отвода воды (теплоносителя), в которую вмонтирован нагревательный элемент — ТЭН. Кроме этого основного элемента, такие агрегаты снабжаются регулирующей и защитной аппаратурой, позволяющей устанавливать определенный режим работы и обеспечивающей безопасность и длительность эксплуатации.

Многие модели ТЭНовых электрокотлов комплектуются еще и циркуляционным насосом, обеспечивающим принудительное движение теплоносителя. В этом случае нет необходимость устанавливать перед котлом такой насос самому.

Преимущества ТЭНового электрокотла:

• Относительно небольшая стоимость;
• Работа таких агрегатов безопасна и проверена временем.

Недостатки:

• Возможность образования на ТЭНах накипи и, как следствие, снижение эффективности работы. Для предотвращения этого вода, используемая в качестве теплоносителя, должна быть максимально «мягкой» (в идеале – дистиллированной);
• Спираль в ТЭНе со временем может перегореть и потребуется его замена.

Электродный электрокотел

Иногда электрический котел такого вида могут называть ионным, ионнообменным или электролизным, что объясняется используемым в нем способом преобразования электрической энергии в тепловую. Хотя речь всегда идет об одном и том же виде электрокотлов – электродном.

Котел такого типа нагревает воду (или специальную жидкость) — теплоноситель системы отопления, используя ее способность нагреваться, протекая между двумя электродами на которые подается переменное напряжение. Жидкость – теплоноситель (вода или специальная) в этом случае является одним из элементов электрической цепи и должна обладать определенными свойствами:

• Иметь строго определенную электропроводность, а значит наличие ионов солей или жесткость;
• Не иметь механического загрязнения, так как твердые частицы могут привести к преждевременному разрушению электродов.

Такие электрокотлы могут быть как одно-, так и трехфазными, мощностью от 1 до 16 кВт.

Преимущества:

• Простая конструкция и небольшие размеры;
• Небольшая стоимость;
• Отсутствие ТЭНов и связанных с ними неприятностей (накипь, перегорание спирали);
• Внезапное или временное отсутствие теплоносителя в системе не приводит к поломке котла;
• Малая чувствительность к перепадам напряжения в сети – хотя и происходит снижение мощности, но работать котел будет продолжать;
• Малая инертность – позволяет быстрее нагревать теплоноситель в системе отопления и довольно эффективно регулировать работу в автоматическом режиме.

Недостатки:

• Теплоноситель в системе должен иметь определенную электропроводность, которую необходимо контролировать и поддерживать на одном уровне;
• Не возможно использовать в системе обычную незамерзающую жидкость, а стоимость специальной довольно высокая;
• В процессе электролиза выделяется некоторое количество электролизных газов;
• Мощность такого вида котла зависит от температуры теплоносителя – при ее повышении увеличивается его электропроводность и потребляемая электрическая мощность;
• Требуется довольно надежное заземление, так как из-за специфики работы таких котлов нет возможности использования защитных устройств отключения, а ,следовательно, возрастает вероятность поражения электрическим током;
• Сложность осуществления ступенчатого регулирования мощности;
• Со временем, из-за электролиза, происходит износ электродов.

Индукционный электрокотел

Этот вид котлов появился относительно недавно. Поэтому их иногда путают с ионными (электродными). Но в основе их работы совершенно иной спрособ нагрева теплоносителя – с помощью индукционного тока, возникающего в теплообменнике из ферромагнетика. По такому принципу, например, работают индукционные электроплиты.

Конструкция такого электрического котла представляет собой корпус в котором размещена обмотка-индуктор, внутри которого размещен металлический сердечник-теплообменник. Теплообменник может выполнен в виде лабиринта из труб или полостей. На обмотку корпуса (катушку-индуктор) подается напряжение. Создаваемое при этом электромагнитное поле очень быстро нагревает металлический сердечник, который, в свою очередь, отдает это тепло протекающему через него теплоносителю системы отопления.

Качество и вид теплоносителя для такого котла не играют большой роли, так как микровибрации, возникающие в сердечнике, практически, предотвращают появление накипи на стенках теплообменника. В качестве теплоносителя можно использовать, как обычную воду любой жесткости, так и антифриз или даже масло.

Из-за отсутствия накипи, эффективность работы такого котла с временем не снижается, а ресурс работы довольно большой — производители обещают 30 лет и даже больше.

Преимущества индукционного электрокотла:

• Можно использовать любой вид теплоносителя;
• Нет необходимости в замене нагревательных элементов (ТЭНов или электродов);
• Не снижается эффективность работы из-за накипи, так как она в теплообменнике практически не образовывается;
• Быстрый нагрев ( около 5-7 минут);
• Безопасная работа;
• Большой срок службы.

Недостатки:

• Цена выше, чем ТЭНовых или электродных;
• Можно использовать только в закрытой системе отопления с принудительной циркуляцией;
• Вес такого электрокотла больше, чем других видов – около 30-40 кг, в зависимости от мощности.

Какой же лучше выбрать?

Выяснив, какими могут быть электрокотлы можно сделать вывод, что если не учитывать фактор стоимости, то лучше всего для отопления частного дома подойдет индукционный электрический котел: и срок эксплуатации у него довольно большой и вид теплоносителя в системе может быть любой. Если же стоимость котла для вас имеет решающее значение, то тогда свой выбор лучше остановить на проверенном временем ТЭНовом электрокотле или более новом – электродном. Но тогда придется смириться и с недостатками, которые имеют такие агрегаты. Причем, меньше проблем при эксплуатации будет с ТЭНовым вариантом.

Что касается эффективности работы, то, практически, КПД всех видов электрических котлов изначально довольно большой – более 95%. И разница лишь в том, что в некоторых агрегатах она со временем может снижаться из-за действия тех или иных факторов. Например в ТЭНовых котлах это может происходить из-за накипи на нагревательных элементах, а в электродных – из-за изменения электрохимических свойств теплоносителя или его температуры. В индукционных котлах, теоретически этой проблемы нет, но этот вид еще недостаточно испытан на практике. Так, что мы вам предоставили информацию для размышления, а выбор, как всегда – за вами.

v-teple.com

Другие статьи по теме:

Мощность котла Химическая промывка котлов Газовый котел с открытой камерой сгорания Котлы газовые напольные одноконтурные отечественные Трехходовой кран для отопления с терморегулятором Индукционные котлы для отопления