При постройке дома или дачи приходится решать вопрос: как отапливать помещение? Один из вариантов — газовое отопление. Но случается иногда, что участок не имеет подключения к центральному газоснабжению. Какова альтернатива газу? Дрова, уголь или водяное отопление. Стоимость угля и газа постоянно увеличивается. А цена на электричество относительно стабильна.

И именно поэтому многие владельцы частных домов пользуются электричеством для отопления своих помещений.

Данный материал расскажет, как осуществлять обогрев дома электрическим котлом, какие преимущества имеет такая система отопления, какова потребляемая мощность электрического котла и каков расход электроэнергии с ним.

Параметры электрических котлов

Отопление электрическим способом через устройство котла является радиаторным способом отопления помещений.

Современные котлы имеют множество рабочих характеристик. Наиболее важная — мощность. Ее выбор зависит от планируемых площадей отопления, от материала стен, качества теплоизоляции.


Рабочее напряжение электрокотлов — 220 В или 380 В. Котлы с малой мощностью рассчитаны на однофазное напряжение 220 В. Котлы с большей мощностью рекомендуется подключать к трехфазному напряжению. Мощность обеспечивают ТЭНы.

Потребляемая мощность электрокотлов, как и всех отопительных устройств, приведена в кВт. В данном случае, подразумевается мощность ТЭНов электрокотла. Потребляемая мощность данных устройств составляет от 2 до 60 кВт.

Отопительный прибор выбирают такой, чтобы его потребляемая мощность позволяла восполнять теплопотери всех требуемых помещений.

Мощность учитывают и в теплотехническом расчете домов, и в расчете тепловой мощности для горячего водоснабжения. Технический расчет позволяет подбирать значение для компенсации потери тепла. Выполняя данный расчет, учитывают общую площадь помещений, качество постройки.

Для того чтобы произвести расчет потребляемой энергии, пользуются формулой

W = S x Wуд/10 кв.м, где

  • W — мощность имеющегося электрокотла (кВт);
  • S — площадь отапливаемого помещения (кв.м);
  • Wуд — удельная мощность на 10 кв.м, устанавливаемая отдельно для регионов;
  • Wуд — для холодных регионов 1,2-2;
  • Wуд — регионы средней полосы 1-1,2;
  • Wуд — южные регионы 0,7-0,9.

Преимущества системы электрического отопления


  1. Не очень дорогое оборудование.
  2. Бесшумность в работе;.
  3. Простота в эксплуатации.
  4. Отсутствие грязи и мусора.
  5. Отсутствие потребности чистить дымоход.
  6. Современные электрокотлы обладают высоким коэффициентом полезного действия (КПД). Иногда значение КПД, при правильно спланированной и смонтированной отопительной системе достигает 98%. Работа электрических котлов отопления полностью автоматизирована.
  7. Отсутствие необходимости тянуть дорогостоящие коммуникации.
  8. Возможность самостоятельно выбирать температуру отопления.
  9. При отлучении из загородного дома есть возможность просто отключить систему и не осуществлять обогрев электричеством, при этом сократить расход потребляемой электрокотлом электроэнергии.
  10. Преимуществом электрокотлов отопления по праву считают отсутствие открытого огня, они не выделяют от сгорания топлива вредных отходов, благодаря чему система не требует монтажа дымоходов.
  11. Все эти характеристики снижают материальные затраты и трудозатраты по установке и монтажу отопительного оборудования.

Виды электрических котлов

Итак, вы решили устроить отопление загородного дома электричеством. На каком котле остановиться? Существуют следующие виды котлов:

  • котлы электродные;
  • котлы с электрическим нагревательным элементом.

Владельцы частных загородных домов отдают предпочтения электродным котлам. Этот вид позволяет сэкономить электричество на треть. Иногда эти котлы называют ионными. Вода в них нагревается через преобразование электрической энергии в тепловую.


Для частных домов подойдут однофазные, расход электроэнергии которых — 220 В, трехфазные с расходом 380 В.

По способу крепления и расположения котлы электрические делят на настенные и напольные. На стену крепят котлы с небольшим весом и размером, а устойчивые и тяжелые располагают на полу.

По способу работы электрические котлы делятся на двухконтурные и одноконтурные. Если котел одноконтурный, то нагрев воды происходит только для подачи в радиаторы. При наличии дополнительного контура есть возможность осуществлять обогрев и в ванной комнате.

Размещение и принцип работы электрического котла

Схема отопления зависит от этажности дома. При наличии нескольких этажей здания электрическое отопление устраивают по нескольким схемам. В домах с одним этажом монтируют вертикальную систему отопления. Если этажей два или несколько, то котел размещают в подвале, расширительный бак — на чердаке. При верхнем варианте вода двигается из бака на чердак, а при нижнем — жидкость идет из подвала в радиаторы.

Чтобы ваша система электрического отопления была качественной, выберите котел, определите количество радиаторов, спланируйте их месторасположение, учитывая площадь помещений. Обязательно посоветуйтесь со специалистами по данным вопросам.

Обогрев дома электрическим котлом не требует специального сложного оборудования.


обходимо подключить котел к электросети. Электричеством будет нагреваться вода. Как известно, вода при нагревании расширится и начнет двигаться по трубам. Так как система замкнута, нагретая жидкость двигается вверх. Двигаясь далее, вода заполняет радиаторы и трубы загородного дома. Жидкость отдает тепло, помещение загородного дома прогревается. Вода охлаждается и опускается к котлу, где электричество снова осуществляет ее обогрев. Замкнутость контура позволяет сохранять тепло в отапливаемом помещении. Если обогрев помещения больше не требуется, котел можно отключить, чем сэкономить расход электроэнергии.

Что необходимо для устройства системы электрического отопления?

Необходимо приобрести следующее оборудование:

  • трубы;
  • радиаторы;
  • котел;
  • насос (чтобы вода циркулировала в системе быстрее).

Также понадобится подключение к водо- и электроснабжению.

При отсутствии централизованного водоснабжения на загородном участке можно выкопать колодец и установить насос, чтобы качать воду из колодца.

Установка электрокотлов

Устройство электрокотлов относительно легкое, компактное и мобильное. Его легко демонтировать. Установку произвести можно своими силами. Для его устройства требуется намного меньше документации и согласования в сравнении с установкой газового котла.

Настенные электрокотлы монтируют анкерными болтами и дюбелями. Его вешают ровно по вертикальной и горизонтальной плоскости.


Напольные располагают на полу помещения на специальные подставки. После установки котел на муфтах и переходниках подсоединяют к системе отопления. Для того чтобы подсоединить котел, необходимо перекрыть воду, для этого используют запорную арматуру и шаровые краны.

После присоединения системы отопления с электрокотлом приступают к подсоединению к сети электричества. Для защиты от утечки токов на землю и от коротких замыканий устанавливают УЗО и автоматический выключатель. Как любая электроустановка, электрокотел должен быть заземлен.

Провода подключения должны быть подобраны с учетом прилагаемых инструкций, обязательно в соответствии с потребляемой электрической мощностью. После подключения электропитания обязательно наберите воду и проверьте функционирование всех частей системы отопления.

Как сэкономить расход электроэнергии?

Для экономии электроэнергии на котлах имеется регулятор температурного режима, который способствует экономии расхода электричества. Сэкономить расход электроэнергии можно, если вы будете пользоваться более дешевым тарифом, ночным.

Универсальность электрических котлов позволяет отапливать любые помещения, включая и загородные дома. При условии правильной установки и эксплуатации котлы смогут осуществить обогрев вашего помещения, сэкономить расход потребляемой энергии и прослужить довольно долго.

1poteply.ru

Какими особенностями обладают электрокотлы

Естественно, что эл котлы для отопления частного дома отличаются по некоторым критериям. При этом они имеют и некоторые общие свойства.

Можно выделить такие особенности электрических котлов:


  • К обычной розетке разрешается подключать лишь маломощные обогреватели мощностью до 3,5 кВт. Простой расчет покажет, что умножив 16 ампер, которые указаны на любой розетке, на 220 вольт мы получим предельно допустимую мощность в 3520 Вт.
  • Однофазные котлы обладают максимальной мощностью в 12 кВт. Тем не менее, в реальности, желательно подключать к 380 вольтам приспособления свыше 7 кВт.

как выбрать электрокотел для отопления частного дома

Стоит отметить, что для того чтобы подключить котел, от щитка нужно провести отдельный медный кабель, обладающий сечением более 1 миллиметра на каждые 8 ампер пикового тока.

  • Вся затраченная электроэнергия в полной мере трансформируется в тепло, поэтому такие электрические котлы обладают 100 % КПД.

Однако встречаются конструкции эл котлов для отопления частного дома, в которых в процессе нагрева часть энергии теряется на корпусе, но даже и она пойдет на обогрев внутреннего пространства помещения.

То есть, выбирая себе котел, стоит обращать внимание на долговечность, функциональность и безопасность, но не на экономичность.


  • Чаще всего в настоящее время стараются сэкономить на электричестве, так как оно является самым дорогим источником получения тепла. Поэтому приготовьтесь к большим счетам за электроэнергию. Как бы то ни было, она является самым безопасным и удобным источником тепловой энергии.

Плюсы и минусы электрических котлов для отопления дома

Далее, чтобы обосновать правильность выбора отопительного электрокотла для частного дома, рассмотрим их плюсы и минусы.

К плюсам можно отнести:

  1. Компактность. Котлы обладают настенным способом установки, благодаря чему при их монтаже в домах небольшой площади нужно минимум места.
  2. Не выделяют продуктов горения.
  3. Из-за отсутствия открытого пламени такие котлы являются абсолютно пожаробезопасными.
  4. Экологичность. Переработка электричества никак не влияет на внешнюю среду.

эл котел для отопления частного дома

Однако такой довод считается не особо убедительным, так как для получения того же электричества также сжигается ископаемое топливо.


  1. Устанавливать электрические котлы водяного отопления довольно просто. Особенно, если учитывать, что у большей части устройств расширительный отопительный бак, предохранительный клапан, автоматический воздушник и манометр расположены в корпусе (прочитайте: «Как выбрать электрический котел с насосом и расширительным баком – выбор и установка»).
  2. Нет необходимости постоянно иметь запас топлива.
  3. Электрические водяные котлы отопления в состоянии поддерживать нужную температуру в помещении сколько угодно, при этом не нужно догружать топливо, производить очистку или иной тип обслуживания. Этого нельзя сказать, например, о твердотопливном котле, в который нужно как минимум дважды в сутки добавлять топливо.
  4. Стоимость таких устройств минимальная, чего нельзя сказать о существующих ныне газовых и твердотопливных котлах. Например, ТЭНовый котел для обогрева маленького помещения легко соорудить и самому, погрузив трубчатый нагреватель в регистр с маслом или водой.

котлы отопления для частного дома на электричестве

И минусы:

  1. Как уже упоминалось ранее, стоимость электроэнергии за 1 киловатт-час превышает другие источники получения тепла.

Проведем небольшой подсчет затрат на обогрев дома площадью приблизительно 120 м2. В качестве среднесуточной мощности котла будет половина требуемой тепловой мощности, равная 6 кВт.

В средней климатической полосе и при условии, что жилой дом был качественно утеплен, средний расход электроэнергии составит 4000 кВт в месяц. А в регионах с более суровым климатом, например в Сибири, расход электричества будет больше, по меньшей мере, вдвое.

  1. Такое оборудование требует наличия линии электропередач с высокой мощностью, что можно обеспечить далеко не в каждом регионе. В частности, в пригороде и сельской местности мощность редко достигает требуемых показателей, а 380 вольт там практически не бывает.
  2. Поставка электроэнергии потребителям может быть внезапно прекращена в результате воровства проводов, обрушения деревьев или стихийных бедствий. В холодную зиму такие перепады могут оставить вас без тепла.

В итоге можно сделать вывод, что установка электрического отопительного котла для дома целесообразна в таких случаях:

  • если в месте вашего проживания отсутствует газовая магистраль;
  • вы довольно часто находитесь за пределами дома, в результате чего не в состоянии своевременно поддержать работу твердотопливного котла.

Стоит отметить, если у вас довольно часто отключают электричество, то в качестве теплоносителя лучше всего применять не воду, а антифриз.

ТЭНовые котлы для частного дома

В конструкцию обычного котла входит емкость для воды и несколько находящихся в ней нагревателей по 1,5-2 КВт. Для циркуляции жидкости внутри корпуса устанавливается насос.

К главным особенностям конструкции стоит отнести:

  • В тех системах, где заливается проточная вода, трубчатые нагреватели обязательно покрываются накипью. Это приводит к потерям тепловой мощности и возрастанию температуры в самом ТЭНе. В теории это может стать причиной ранней порчи ТЭНа. Хотя на практике электрокотлы зачастую устанавливают в системах с неизменным объемом теплоносителя, поэтому накипь не вызывает проблем.
  • Такие котлы считаются самыми дешевыми. Благодаря отлаженной за многие годы конструкции, в продаже можно встретить качественные бюджетные модели, и это не должно вызывать опасений.
  • Долговечность и безопасность котлов отопления на электричестве для частного дома напрямую зависят от качества автономной системы контроля температуры и давления. Утечка теплоносителя необратимо приводит к перегреву ТЭНов.

Эл котлы индукционного типа

Рабочая часть индукционного отопительного электрокотла для частного дома состоит из диэлектрической трубы, внутри которой находится сердечник. По трубе двигается теплоноситель. С внешней части намотана катушка. Проходя через нее, ток разогревает сердечник.

Вот у таких устройств есть два положительных качества:

  • Небольшие габариты. Модели повышенной мощности могут лишь слегка разниться по толщине с контуром отопления, при длине до 1 метра.
  • Непревзойденная надежность. В таком котле практически нет элементов, которые могли бы сломаться, за исключением разве что электронного блока управления, который чаще всего устанавливают вне корпуса.

электрические отопительные котлы для частного дома

Единственным существенным недостатком индукционных электрических отопительных котлов для частного дома является их очень высокая стоимость. Справедливости ради, стоит сказать, что по технологии изготовления такие приборы не сложнее, чем с обычными ТЭНами. А насос и системы безопасности расположены вне корпуса котла. Так что причина дороговизны, скорее, маркетинговая, нежели обусловленная особенностями производства.

Электродные котлы на электричестве

Данный электрический отопительный котел для частного дома прогревается благодаря прохождению переменного тока сквозь воду с заданным электрическим сопротивлением.

Особенностями такого оборудования являются:

  • Абсолютная безопасность. Утечка теплоносителя спровоцирует остановку работы котла, поскольку по воздуху ток передаваться не будет.
  • В качестве теплоносителя может быть использована только вода, отвечающая требованиям ГОСТ «Вода питьевая» и содержащая определенное количество примесей. Читайте также: «Как устроен котел электрический электродный, принцип работы, правила установки и подключения».
  • Со временем электроды растворяются в жидкости, поэтому периодически требуется их замена.

электрические отопительные котлы для дома

Таким образом, выбор электрического котла для отопления дома можно сделать, основываясь на особенностях работы каждого из типов оборудования, исходя из своих финансовых возможностей и размеров жилья.

Нормативы мощности

Перед тем, как выбрать электрокотел для отопления частного дома, стоит определиться, какая тепловая мощность оборудования требуется в конкретном случае.

Расчет электрической мощности, которая равна тепловой, выполняется исходя из таких норм:

  • Базовый показатель равен 40 Вт на 1 м3 объема помещения.
  • Дополнительно на каждое окно следует добавить по 100 Вт, а на дверные проемы – по 200 Вт.
  • Коэффициент используемой мощности для регионов с теплым климатом составляет 0,7 – 0,9. В европейской части РФ он равен 1,2 – 1,3; на Дальнем Востоке и северных регионах – 1,5-2,0.
  • Стоит учитывать, что электрокотел системы отопления в частном доме должен работать в 1,5 раза интенсивнее, чем в квартире, поскольку теплопотери сквозь пол и кровлю в нем выше.

электрический отопительный котел для частного дома

В качестве примера приведем расчет для частного дома с площадью в 80 м2, который имеет 5 окон, 1 дверь, а высота потолков составляет 3 м. Дом расположен в Краснодарском крае.

Электрическая мощность = (40 Вт×80 м2×3 м+5×100 Вт (окна)+200 Вт (дверной проем))×0,7 (региональный коэффициент)×1,5 (расход для частного дома)=10815 Вт.

Дополнительные параметры

Так как выбрать электрические котлы отопления – не такая простая задача, стоит обратить внимание еще на ряд параметров:

  • Наличие приспособлений, обеспечивающих безопасность – датчики давления и температуры, которые прекращают нагрев или возобновляют его при достижении оборудованием заданных параметров.
  • Возможность использования горячей воды в бытовых целях. Если в быту требуется большое количество горячей воды, нужна достаточно большая мощность электрокотла. Более целесообразным будет применение отдельного нагревательного прибора, например бойлера.

Финансовый вопрос — как выбрать оптимальный вариант

Решая, какой электрокотел выбрать для отопления дома, не стоит забывать и о материальных расходах на электроэнергию.

Есть несколько способов сократить потребление электричества:

  1. В обвязку котла можно вмонтировать теплоаккумулятор. Такой способ целесообразен при условии, что существуют дневные и ночные тарифы на электроэнергию. Тогда в ночное время в котельной с электрическим котлом вода будет нагреваться в теплоаккумуляторе (баке на 300-2000 литров), а в дневное время теплоноситель станет циркулировать по системе отопления.
  2. Как вариант, если температура на улице не опускается ниже нулевой отметки, выгодно отапливать помещение кондиционером с функцией обогрева.

Итоги

Итак, мы рассказали, как выбрать электрокотел для отопления исходя из характеристик оборудования, а также принципов его действия. Надеемся, что каждый потребитель сможет определиться с наиболее подходящим для него вариантом, основываясь на полученных знаниях, предпочтениях и финансовых возможностях.

teplospec.com

Общие сведения об электрических отопительных установках

Электронагреватели появились тогда же, когда люди начали пользоваться электричеством. Любой из них работает согласно закону физики: чтобы обеспечить тепловой поток мощностью 1 кВт нужно затратить 1 кВт электроэнергии. То есть, в таких нагревателях 100% энергии переходит из электрической в тепловую. Вопрос только в том, сколько тепла котел передаст теплоносителю, а какая его часть рассеется в качестве потерь. Но и здесь есть свой плюс: эти потери в размере примерно 1—3% все равно остаются в доме, поскольку возникают при косвенном нагреве проводников и различных элементов электронных схем.

В действительности КПД тепловой установки, работающей от электричества, составляет 97—99%, а так называемые экономные электрические котлы отопления – просто миф или рекламный ход. Любая электроустановка, производящая тепло, работает очень эффективно, а вопрос экономии энергии целиком ложится на домовладельца. Вот перечень мероприятий, позволяющих меньше платить за отопление частного дома электричеством:

  1. Установка многотарифного счетчика энергии. Благодаря этому ночью можно использовать электричество для обогрева в 2 раза дешевле обычного.
  2. Мероприятие по установке бака – теплоаккумулятора связано с п.1, тогда днем электрический котел можно отключать.
  3. Свести потери тепла через наружные стены и кровлю к минимуму путем утепления дома.
  4. Устройство систем отопления с более низкой температурой теплоносителя – теплых полов.
  5. Автоматизация, позволяющая снизить расход электроэнергии для электрического котла отопления. Это регулирование температуры теплоносителя в зависимости от погодных условий и для поддержания необходимой температуры воздуха в каждом помещении в отдельности.

Виды электрических нагревателей

Поскольку все нагреватели являются, по сути, преобразователями электрической энергии в тепловую, то различия между ними заключаются только в способе этого преобразования. На современном рынке предлагаются следующие виды электрических котлов отопления:

  • классические котлы, нагревающие теплоноситель с помощью ТЭНов;
  • электродные водонагреватели;
  • индукционные электрокотлы.

В этом перечне отопительные установки представлены в порядке возрастания стоимости.

Электрокотлы с ТЭНами

Тепловой электрический нагреватель (ТЭН) представляет собой металлическую трубку, заполненную кварцевым песком или другим керамическим изоляционным материалом. Внутри проходит спираль из вольфрама либо нихрома, концы которой приварены к металлическим контактам для подключения проводов. Классический ТЭН выполнен в форме латинской U, провода присоединяются к двум контактам на концах устройства. Более современные изделия производятся в виде стержня с одним контактом, материал трубки – нержавеющая сталь. Вторым контактом служит корпус самого ТЭНа.

Рабочая часть котла представляет собой бак для теплоносителя, в который погружены несколько ТЭНов, их количество зависит от расчетной мощности установки. Бак может располагаться в горизонтальном или вертикальном положении, принцип работы электрического котла отопления от этого не меняется. Главное, чтобы ТЭНы были полностью покрыты водой, иначе они быстро перегреются и выйдут из строя. Как правило, современные котлы укомплектованы блоком управления, следящим за температурой и давлением воды в баке с помощью датчиков. Дополнительно установка может быть оснащена собственным циркуляционным насосом. Все это оборудование находится в металлическом ящике, имеющем привлекательный эстетический вид.

При запуске и прогреве системы контроллер включает все ТЭНы одновременно, потребление энергии в это время самое высокое. При достижении температуры, выставленной термостатом или на дисплее, нагрев прекращается и дальше температура воды может поддерживаться включением одного или двух ТЭНов. Чтобы продлить их ресурс, в системе отопления лучше использовать обессоленную или дистиллированную воду. Тогда на рабочей поверхности трубок будет меньше отложений.

Бытовой электрический отопительный котел для дома с ТЭНами имеет такие недостатки:

  1. Длительный нагрев воды обусловлен тем, что тепло от спирали поступает не напрямую к воде, а через материал изоляции и стенки трубок.
  2. Слой солевых отложений на трубках еще больше замедляет процесс нагрева. Отложения рекомендуется удалять не реже 1 раза в год, если конструкция котла позволяет это сделать.
  3. Раскаленная вольфрамовая проволока достаточно быстро уменьшается в диаметре и перегорает. Долговечность работы таких котлов невелика (до 10 лет).
  4. Самые дешевые модели агрегатов представляют собой бак, покрытый теплоизоляцией и имеющий минимум автоматики. Его придется доукомплектовать самостоятельно.
  5. Среди всех электрических котлов данный вид имеет наибольшие габариты.

Достоинства отопительного агрегата заключаются в доступной стоимости и высокой ремонтопригодности. По этой причине его часто используют как электрический котел для отопления дачи. Если в конструкции применены нагреватели стержневого типа, то они прослужат дольше обычных, а заменить сгоревший ТЭН не представляет большой сложности.

Котлы электродного типа

Каждый человек хоть раз в жизни видел самодельный кипятильник, сделанный из двух лезвий. Принцип действия основан на проводимости обыкновенной воды благодаря присутствию в ней солей разных металлов. Такой же способ нагрева теплоносителя используется в электродных установках. Из-за этого в системах отопления, нагреваемых такими котлами, нельзя использовать дистиллированную или обессоленную воду, она обладает низкой проводимостью.

Установка состоит из резервуара в виде металлической трубы, покрытой изоляционным слоем. Внутри находится стальной электрод, к которому присоединяется фазный провод электросети. Нулевой провод подключается к корпусу, он служит вторым электродом. При включении вода между корпусом и главным электродом интенсивно нагревается. Такое устройство электрического котла отопления обусловливает его малые размеры.

Отопление дома электрическим котлом

Существуют и трехфазные электрические котлы для дома, в их корпус вводится не один электрод, а три. Вода поступает внутрь через боковой патрубок, а выходит через верхний. Скорость нагрева зависит от химического состава воды, по этой причине многие производители в инструкции по эксплуатации изделия указывают необходимые параметры теплоносителя. Некоторые из них даже дают рекомендации по насыщению теплоносителя солевыми растворами, если их концентрация в исходной воде низкая. Чтобы определить эту концентрацию, потребуется сделать химический анализ воды.

Если с помощью одного котла не удается достигнуть требуемой температуры теплоносителя, то ставится второй и третий, включая их последовательно один за другим. В любом случае придется приобрести комплект автоматики для контроля и поддержания температуры. Здесь и кроется главный недостаток: мощностью котельной установки управлять невозможно, она все время работает на максимуме. Температура воды регулируется включением / выключением котла, а эту операцию по команде блока управления выполняют электротехнические устройства.

Когда отапливаемая площадь небольшая и применяются электрические котлы малой мощности, их коммутируют бесшумные тиристорные пускатели. В случае если мощность большая, устройство включается и выключается магнитным пускателем, он при срабатывании издает громкий щелчок, поэтому в помещении топочной нужно будет сделать звукоизоляцию. Кроме этого недостатка существуют и другие:

  1. Влияние химического состава воды на эффективность работы. Со временем теплоноситель в системе теряет проводимость, так как соли в горячей воде постепенно выпадают в виде осадка, который задерживается фильтром.
  2. Более сложная обвязка по сравнению с предыдущим котлом на ТЭНах и необходимость подбора и закупки комплекта автоматики.
  3. На электродах образуется накипь, которую нужно удалять.

Индукционные электрические нагреватели

Данный источник тепла декларируется торговыми представителями как самый экономичный электрический котел отопления. В действительности в нем реализован только новый метод нагрева воды электричеством, используя давно открытый физический закон, экономии здесь нет никакой. Как можно судить из названия, для этого используется принцип электромагнитной индукции. В катушку с определенным количеством витков вводится металлический сердечник, который нагревается от возникающих в ней вихревых токов. Далее, тепло от сердечника передается теплоносителю, циркулирующему вокруг него.

Конструкция несколько напоминает электродного «собрата», только корпус котла имеет больший диаметр, поскольку в него по всей высоте встроена катушка. Мощность регулируется тиристорными пускателями, автоматику нужно будет устанавливать отдельно.

По сравнению с предыдущими типами нагревателей индукционный котел имеет наибольший срок службы и требует минимального обслуживания. Если в системе применять обессоленную воду, то о накипи на поверхностях нагрева можно забыть. На практике агрегат работает с КПД 99%, скорость прогревания всей системы немного ниже, чем у электродного аппарата. Также невелики и его габаритные размеры, позволяющие установить котел прямо на стене любой топочной. Индукционный метод нагрева позволяет изготавливать электрические котлы большой мощности, линейка некоторых производителей достигает значения 60 кВт. Из недостатков стоит выделить самую высокую цену изделия относительно остальных и выполнение отдельной схемы автоматики и обвязки.

Хорошая статья в тему: Как сделать индукционный нагреватель

Рекомендации по выбору электрического источника тепла

Первое, что нужно сделать, чтобы осуществить подбор электрического котла отопления – определить количество тепла, уходящего через наружные стены, кровлю и полы при заданной разнице температур в помещении и на улице. Обычно температуру наружного воздуха принимают как минимальную в самую холодную пятидневку, внутри помещений – в зависимости от их назначения. Высчитывают площадь каждой стены, отдельно площадь окон и дверей и находят потери тепла по формуле:

Q = 1/R х (tв – tн) х А, где:

  • Q – количество тепла, уходящее через стену или кровлю, Вт;
  • R – значение сопротивления теплопередаче материала стены, м2 ºС / Вт;
  • А – ее площадь, м2;
  • tв – температура внутри дома;
  • tн – температура наружного воздуха.

Значение R требуется рассчитать в зависимости от материала, из которого сделана стена:

R = δ / k

Здесь δ (м) – толщина стеновой или кровельной ограждающей конструкции, k – коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м · ºС). Значение k – величина справочная, ее можно найти в соответствующей литературе. Если ограждающие конструкции состоят из нескольких материалов, то сопротивление теплопередаче R нужно будет найти для каждого из них. Получившиеся значения Q для каждой стены, кровли и пола суммируют, это и будет искомое количество тепловых потерь, которые должна компенсировать система отопления. Для подбора электрокотла по мощности нужно полученное количество тепла умножить на коэффициент запаса 1.2, это и будет требуемая мощность отопительной установки.

Чтобы организовать отопление загородного дома электрическим котлом определенного типа, следует обратить внимание на особенности каждого из них и принять к установке наиболее приемлемый вариант. Например, электродные агрегаты будут вызывать перепады напряжения в сети во время срабатывания пускателей. Это может оказаться неудобным для вас или ваших соседей. Вполне возможно, что вас устроит классический котел с ТЭНами, который и по стоимости доступнее, и требует меньше вмешательства при эксплуатации. Стоит учесть, что неисправный ТЭН стержневого типа можно легко заменить на новый, некоторые конструкции бака позволяют это сделать без опорожнения системы.

Электрический нагреватель часто используется как дополнение к основному, твердотопливному агрегату. Это делается с целью обогрева здания в ночное время, когда вставать и загружать дрова неудобно, а тариф на электроэнергию самый низкий. Установка будет работать периодически, несколько часов в сутки. Соответственно, вы разберетесь, какой электрический котел лучше подойдет для отопления частного дома в ваших условиях, — приобретать недорогой аппарат с ТЭНами или все делать основательно и устанавливать индукционный котел.

Заключение

Каждый из вышеперечисленных видов электрических отопительных установок обладает своими достоинствами и недостатками и любой из них может использоваться в определенных условиях. Например, приняв электричество как основной энергоноситель для обогрева жилища, есть смысл приобрести надежный и долговечный котел, пусть и несколько дороже. Для периодического протапливания может быть достаточно и дешевого агрегата, особенно если в обвязке существующего котла на твердом топливе задействована автоматика, которую можно связать с управлением нового электронагревателя.

cotlix.com

Виды электрического отопления

Отопление при помощи электричества можно сделать несколькими способами. В первую очередь вам стоит определиться с типом системы, которую вы хотите реализовать. Будет это традиционное водяное отопление, воздушное или теплый пол. Все три системы могут применяться как единственный способ обогрева, так и комбинированный — любые две или даже все три. Чтобы определиться нужно представлять достоинства и недостатки каждой их них.

Водяное отопление с электрическим котлом

Начнем с достоинств. Самая стабильная система, которая за счет инерционности продолжает поддерживать температуру некоторое время после того, как котел перестал работать. Во время работы минимально сушит воздух, работает практически бесшумно. Высокая ремонтопригодность. Если не прятать трубы отопления в стены, они всегда доступны для ремонта и замены.

Недостатки таковы. Сложная система из труб и радиаторов требует больших затрат времени и денег на стадии монтажа. За счет инерционности невозможно быстро менять температуру — быстро нагреть помещение не получится. При останове системы в зимнее время она может разрушится — если вода замерзнет в трубах, их разорвет. Для серьезного ремонта необходим полный останов и слив теплоносителя.

Воздушное отопление на электрических обогревателях

Отопление этого типа быстро монтируется. Все что надо — купить обогреватели, повесить и включить в сеть. Воздух начинает нагреваться сразу после включения. При заморозке системы, она остается работоспособной — замерзать нечему. Элементы отопления между собой не связаны. Выход из строя одного никак не сказывается на работоспособности других. Его можно спокойно ремонтировать.

Недостатки воздушного отопления такие. Первый — при отключении обогревателей температура быстро снижается. Чтобы обеспечить постоянную работу необходима система резервного электропитания. Второй — из-за непосредственного контакта с нагревательными элементами воздух пересыхает, необходимы меры/приборы для увлажнения воздуха. Третий — многие воздушные обогреватели имеют встроенные вентиляторы, что повышает эффективность, но они издают шум.

Теплый пол на электрических элементах

Электрический теплый пол — самая молодая система отопления. Из всех описанных выше она дает наиболее комфортные условия — самая высокая температура получается на уровне ног, а в районе головы — она средняя. Также эта система инертна — пока нагреется/остынет массив пола проходит значительный промежуток времени. По этой причине после выключения температура держится еще некоторое время. Сложность монтажа зависит от типа электрического теплого пола. Есть системы, которые требуют стяжки (электрические греющие кабели и маты), есть те, которые монтируются на ровное жесткое основание без мокрых работ (пленочный теплый пол) и могут использоваться для подогрева ламината, линолеума и т.д.

Электрическое отопление частного дома при помощи теплого пола имеет и недостатки. Первый — средняя или низкая ремонтопригодность. Прямого доступа к системе отопления нет. Приходится разбирать/разбивать пол. Второй — затраты времени и сил на устройство электрического подогрева теплого пола низкими не назовешь. Системы, требующие стяжки монтируются около месяца (пока «зреет» стяжка пользоваться нельзя), теплый пол для «сухого» монтажа можно собрать за день, но стоимость обогревательных элементов довольно высокая.

Какой вид отопления электричеством лучший

Как видите, сказать какой вид электроотопления в доме лучший, не получится. Идеального нет. Исходить надо из условий эксплуатации:

  • Для домов с постоянным проживанием чаще используется водяное отопление. Но следить за системой необходимо ежедневно.
  • Для дач временного посещения более удачный вариант — воздушное отопление. Его можно включать в нескольких комнатах и заморозка таким обогревателям нестрашна.
  • Теплый пол используется, в основном, как дополнительный источник тепла. Для повышения комфортности в отопительный сезон, для улучшения микроклимата в межсезонье. Может он быть и основной системой отопления, но используется в этом качестве редко (во всяком случае, пока).

Сказанное выше основано на выборе большинства. Это не значит, что нельзя в доме с постоянным проживанием делать воздушное электрическое отопление частного дома. Можно, и делают. Просто надо четко представлять достоинства и недостатки.

Электрические котлы для водяного отопления

Одна из ключевых позиций при устройстве водяного отопления дома — котел. Электрические котлы есть трех типов:

  • С привычными трубчатыми нагревателями — ТЭНами.
  • Индукционные.
  • Электродные.

Все они греют воду при помощи электричества, но используют разные процессы и технологии. Каждый из типов имеет достоинства и недостатки, о чем и поговорим подробнее.

Электрокотлы ТЭНовые

Рабочий элемент в этих отопительных котлах — трубчатый электрически нагреватель, сокращенно — ТЭН. Он сделан из материала, который выделяет тепло при прохождении через него электрического тока. Этот элемент заключен в электроизоляционную трубку, пространство между нагревательным элементом и трубкой заполнено песком — для более эффективной передачи тепла от  нагревающейся спирали, к корпусу. Вода в котле обтекает ТЭН, нагреваясь от его стенок.

Как понятно из описания, у электрического котла этого типа не очень высокая эффективность — слишком много потерь при передаче тепла. Но котлы с ТЭНами популярны, в силу того, что они имеют относительно невысокую стоимость, нагревательные элементы легко заменяются. Еще одним недостатком котлов этого типа можно назвать большие габариты — нужна емкость для нагрева воды,

Чтобы электрическое отопление частного дома на базе котла с ТЭНами было экономичным, он должен иметь такие функции:

  • Многоступенчатое подключение ТЭНов (регулировку мощности).
  • Электронное управление.

Такие модели дороги, но счета за отопление приходят меньше, так как в каждый конкретный момент времени работает столько нагревателей, сколько надо для поддержания нужной температуры. Этим и достигается экономия.

Есть еще один момент: система должна быть закрытого типа. Дело в том, что при нагреве воды на поверхности ТЭНов образуется известковый налет, значительно снижающий эффективность нагрева воды. В системе закрытого типа циркулирует определенное количество воды и «добиваться» налету просто неоткуда. Если система планируется открытого типа, в ней придется использовать воду с минимальным количеством солей. В идеале — дистиллированную.

Индукционные электрокотлы

Давно замечено, что предмет, попадающий в магнитное поле нагревается. На этом явлении и основана работа индукционных отопительных котлов. По сути это большая индукционная катушка, через которую пропускается ток. Вода протекает через индукционное поле, нагревается, поступает в систему.

Достоинства индукционного котла:

  • Тепло образуется прямо в теплоносителе, потерь никаких. Потому производители утверждают, что электрическое отопление частного дома индукционными котлами требует меньше электроэнергии, чем ТЭНовыми. Экономия составляет порядка 20-30%. Многие потребители это подтверждают.
  • Оптимальный расход электроэнергии за счет отсутствия инерции. Включили — сразу образовалось индукционное поле, пошел нагрев. Так же относительно выключения.
  • На стенках нагревательного элемента нет отложений, так как теплоноситель не нагревается до высоких температур. Второй фактор, препятствующий отложениям — постоянна вибрация сердечника.
  • Небольшие размеры —  в разы меньше традиционных электрокотлов.

Из недостатков этих котлов — более высокая цена (по сравнению с ТЭНовыми котлами аналогичной мощности). Второй минус — необходимо следить за уровнем теплоносителя в системе. Нет способа его контролировать автоматически, потому требуются постоянные проверки. Если его будет недостаточно, катушка перегреется. Если такое положение вещей сохранится какое-то время, может даже расплавиться корпус. Это — один из важных моментов.

В остальном надежность этого котла высокая — перегорать нечему, так как проводник, по которому течет ток, греется незначительно. Ведь образование тепла происходит в жидкости.

Электродные котлы отопления

В этих отопительных электрокотлах используется явление электролиза. При движении ионов к электроду с соответствующим зарядом происходит выделение тепла. На электроды в этом отопительном котле подается переменное напряжение  Гц. Так что смена полярности электродов происходит 50 раз за секунду. В результате сопровождающееся выделением тепла движение ионов не прекращается и тепло разносится по системе отопления.

Достоинства электродных котлов:

  • Теплоноситель нагревается «изнутри», одновременно греется весь объем жидкости внутри котла. Так что энергоэффективность такого оборудования высокая, меньше времени необходимо для достижения заданной температуры. Это приводит к уменьшению расходов на отопление. Так утверждают производители, и подтверждают обладатели этих котлов.
  • Небольшие размеры.
  • Отсутствие теплоносителя не является проблемой. Оборудование просто не будет работать. В систему добавят воду, все заработает.
  • Небольшая стоимость.
  • Простой монтаж.

Это все реальные достоинства электродных отопительных котлов. Основной плюс в том, что это оборудование можно оставлять работать без присмотра.

Недостатки этого отопительного оборудования:

  • Ток пропускается непосредственно через теплоноситель. То есть, при сбое в работе под напряжением могут оказаться трубы и радиаторы отопления. Потому необходимо очень качественное заземление.
  • Для нормального протекания процесса электролиза теплоноситель должен иметь определенные свойства — в нем должно быть достаточно солей. И их концентрацию надо поддерживать.
  • Для этих систем отопления использовать можно только алюминиевые или биметаллические радиаторы. Стальные и чугунные быстро разрушаются.
  • Электродные котлы совместимы только с системами закрытого типа.
  • Теплоноситель нагревается только до 75°C, так как при более высоких температурах происходят изменения свойств теплоносителя, что приводит к перерасходу электроэнергии. Но для большинства систем отопления этого порога хватает с лихвой.
  • При использовании некачественного теплоносителя электроды выходят из строя, их необходимо заменять. Но их стоимость невысока, процесс замены — простой.

Описанные недостатки, скорее, можно отнести к особенностям эксплуатации. В общем и целом электрическое отопление частного дома электродным котлом многих устраивает. Все что необходимо — правильно подготовить воду (добавить соли) или залить специальный теплоноситель.

Несколько слов о стоимости электрокотлов

Если посмотреть цены на электрические отопительные котлы, то тэновые действительно имеют более высокий ценник, а электродные или индукционные — значительно меньший. Но не стоит обольщаться. В действительности разница будет не столь разительной.

Под кожухом ТЭНового котла кроме емкости для нагрева воды и нагревательных элементов скрывается еще циркуляционный насос, датчик температуры, управляющее устройство и расширительный бак. То есть, дополнительно ничего покупать не надо.

Ценник на электродный и индукционный котел — это только сам котел, иногда в комплекте с блоком управления, да и то не всегда. Иногда управление надо покупать отдельно. Все остальные части системы, в которых нуждается водяное электрическое отопление частного дома — расширительный бак, циркуляционный насос, датчики — все эти устройства придется покупать отдельно. Это точно. Возможно, потраченная в результате сумма будет меньше стоимости ТЭНового котла, но разница окажется явно не настолько большой, как кажется на первый взгляд. И это надо помнить.

Отопление дома при помощи электрообогревателей

Электрическое отопление частного дома можно сделать на основе электрообогревателей. Его можно сделать на основе:

  • Конвекторов.
  • Масляных обогревателей (радиаторов).
  • Керамических нагревательных панелей.
  • Инфракрасных излучателей.

Больше всего привлекает в идее воздушного электрического отопления частного дома отсутствие необходимости сооружать сложную и дорогую систему. Нужны только розетки и достаточная выделенная мощность электропитания дома. Сам обогрев можно организовать при помощи самых разных устройств.

Воздушные конвекторы

По способу монтажа они бывают:

  • настенные;
  • потолочные;
  • напольные;
  • плинтусные;
  • встраиваемые в пол (внутрипольные).

Воздушный конвектор любого типа имеет похожее строение: имеется нагревательный элемент (ТЭН) с оребрением — для лучшей теплоотдачи. Требуемая температура выставляется на терморегуляторе, который по мере необходимости включает/выключает обогреватель. Для лучшей циркуляции воздуха в корпусе имеются отверстия. Нижние — для поступления холодного воздуха,  верхние — для выхода подогретого. В этом случае циркуляция происходит естественным путем, но движется воздух в этом случае медленно, также медленно разнося тепло. Для более активного набора температуры в некоторые модели встраиваются вентиляторы, которые ускоряют процесс.

Три вида — настенные, потолочные, напольные — практически не требуют монтажа. Для настенных нужны два крюка, вкрученных в стену, потолочные крепятся дюбелями или саморезами к потолку, напольные — тем же крепежом, но к полу.  А вот с другими двумя видами — плинтусными и внутрипольными — дело обстоит по-другому.

Как понятно из названия, плинтусные монтируются вместо плинтусов и имеют соответствующий вид. Отличие от отопления обычными конвекторами в том, что воздух выходит возле стены, постепенно нагревая ее. Нагревшись, она начинает работать как большой радиатор, поддерживая температуру в помещении некоторое время после выключения конвектора. Недостаток в том, что пока не нагреется стена (стены) воздух греется очень медленно. Так что электрическое отопление частного дома на плинтусных конвекторах подходит для жилья с постоянным проживанием.

Встраиваемые в пол конвекторы имеют другое отличие. Они работают как обычные конвекторы, но встраиваются в пол. Глубину они имеют не менее 10 см (это самые «мелкие»), так что монтаж их возможен только на стадии ремонта. Причем пол обычно приходится поднимать. Зато это самый малозаметный способ отопления. Он незаменим, если необходимо обогреть французское окно или сплошное остекление.

Масляные обогреватели

Электрическое отопление частного дома с использованием масляных обогревателей делают не так часто. Их больше используют как средство на случай аномальных холодов. Хотя справляются со своей задачей они хорошо, меньше конвекторов сушат воздух. Нагревательный элемент — тот же ТЭНи вставлен он в емкость, заполненную маслом. За счет своей энергоемкости мало запасает большой объем тепла и только потом начинает его излучать. От стенок этих обогревателей исходит более приятное для человека тепло. Оно больше похоже на тепло от нагретой земли или печи.

Недостаток масляных обогревателей — требуется значительное время, пока разогреется масло. То есть, из-за своей инерционности они могут использоваться только на долговременной основе — в домах с постоянным проживанием. На дачах — только на время длительных посещений, так как быстро нагреть помещение не в состоянии.

Масляные обогреватели чаще выпускают на колесиках — это передвижной «аварийный» вариант. Есть настенныемодели. Вот их можно использовать для устройства отопления в доме.

Керамические нагревательные панели

В керамических отопительных панелях нагревательный элемент расположен вплотную к стеклокерамической лицевой панели. Эта панель разогревается до 80-90°C, после чего начинает излучать тепло в инфракрасном диапазоне. Это именно то тепло, которое излучает солнце.

Как любой нагревательный элемент этот «работает» в две стороны и греет противоположную сторону. Чтобы сократить потери на обогрев тыльной стороны, между задней панелью и нагревательным элементом установлен экран, отражающий часть тепла в сторону керамики. Это увеличивает эффективность обогрева.

При расчете обычных обогревателей (кроме инфракрасных) берут 1 кВт мощности электрообогревателя на 10 квадратных метров площади. Но в случае если электрическое отопление частного дома решено делать на основе керамических нагревательных панелей, рекомендуется считать 0,5 кВт на ту же площадь. И видео-отзыв о работе такой панели подтверждает справедливость такого подхода. Но, для того чтобы в холода нагреватель не работал на пределе сил, лучше считать 0,6 кВт на квадрат. И то при условии что у вас «стандартные» потолки.

elektroznatok.ru


Categories: Котельная

Добавить комментарий

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

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.