Электрокотлы для отопления частного дома: типы и особенности применения

Отопление от электрокотла: варианты организации отопления на основе электрического котла

Если подключение загородного участка к централизованному газоснабжению невозможно по каким-либо причинам и в ближайшие годы как минимум не планируется, то для обогрева частных домов нередко используется отопление от электрокотла – решение имеет ряд преимуществ, хотя и не лишено недостатков.

Чтобы использование прибора было эффективным, важно грамотно подобрать электрооборудование и схему контура. Предлагаем разобраться в конструктивных и функциональных особенностях разных типов электрокотлов, а также оценить особенности различных вариантов подключения агрегатов к отопительной системе.

Для тех, кто планирует организовать обогрев жилья от электрического прибора, будет полезно узнать, как использовать двойной тариф с целью снижения платы за электричество.

Классификация оборудования и принцип работы

Электрокотел преобразует электрическую энергию в тепловую и в зависимости от особенностей конструкции может быть:

Независимо от вида современные модели снабжены термостатом, с помощью которого можно корректировать мощность устройства и степень нагрева теплоносителя.

Обычно есть и возможность получать сведения с внешнего датчика, чтобы контролировать температуру воздушной массы в конкретном помещении.

Устройство с нагревательным ТЭНом

Внутри емкости, предназначенной для воды, устанавливают нагревательные элементы – ТЭНы. Они могут быть выполнены в виде трубок или пластин. Чтобы регулировать степень нагрева, нагреватели включаются поочередно.

Вода поступает в бак, нагревается, затем передается на контур. По мере ее остывания или нагрева отдельные ТЭНы включаются или выключаются. Движением теплоносителя управляет встроенный циркуляционный насос.

Можно выбрать двухконтурные модели таких котлов, они подогревают воду не только для отопления, но и для водопровода. ТЭНовые устройства популярны за счет простой конструкции и относительно невысокой цены. При правильной эксплуатации они ломаются крайне редко.

Помимо воды в качестве теплоносителя применяются различные по концентрации антифризы или масляные составы. Но размеры у таких устройств обычно достаточно большие, что ограничивает возможности при выборе места для их установки. Со временем на ТЭНах оседает налет, периодически нагревательные элементы нужно заменять.

Электродный котел для отопления

Для нагрева здесь используется разница потенциалов на двух электродах и естественное сопротивление воды, возникающее благодаря растворенным в ней солям. Это компактные устройства, которые могут быстро нагревать небольшие объемы воды.

Встроенный циркуляционный насос здесь не нужен. Это простой прибор, который почти никогда не ломается. А если такое и случится, его не сложно отремонтировать. Цену на устройства этого типа можно назвать демократичной.

Но масло и антифриз для такого котла не подойдут, в качестве теплоносителя приемлема только вода, но не дистиллированная. Со временем электроды изнашиваются, растворяются в воде. Их нужно периодически заменять новыми элементами.

Прибор с индукционным нагревом

В таких котлах нагревательный элемент выполнен из диэлектрического корпуса с навитой на него катушкой и сердечником. Ток в катушке вызывает разницу потенциалов в сердечнике, который достаточно быстро нагревается. Тепловая энергия передается теплоносителю.

Это котел с высоким КПД и длительным ресурсом эксплуатации. Промышленные модели довольно дорогие, но при желании можно изготовить самодельный индукционный аналог. Подходит любой жидкий теплоноситель, а случаи поломок крайне редки.

Варианты подключения к отопительной системе

Электрокотлы используют в системах с жидким теплоносителем, который циркулирует по трубам.

Это могут быть традиционные радиаторные варианты:

  • с естественным движением теплоносителя;
  • с принудительной циркуляцией;
  • комбинированные варианты.

Кроме того, бойлеры успешно применяют в системах водяного напольного обогрева. Подойдут они и там, где сочетают радиаторы как основной источник обогрева и ТП в качестве дополнения к нему. При устройстве отопления на базе электрического котла следует подобрать подходящую схему.

Система естественного типа

Такая система работает на использовании способности воды расширяться при нагреве. Горячий теплоноситель стремится вверх, вытесняя остывшую воду из контура. Она возвращается в теплообменник, нагревается, замещает остывшую жидкость и т.д. Электрокотел в этом случае ставят в нижней части контура.

Реализация системы с естественной циркуляцией воды по контуру требует грамотного расчета и правильного монтажа.

Понадобится значительное количество труб определенного диаметра, которые должны быть уложены с нужным уклоном. Могут возникнуть проблемы, если понадобится отрегулировать мощность прибора и изменить уровень нагрева теплоносителя.

Контур с принудительной циркуляцией

Здесь движение горячей воды по трубам обеспечивает насос, подключенный к системе. Помимо него понадобится также мембранный расширительный бак и оборудование, обеспечивающее его функционирование: манометр, запорные краны и т.п.

Электрокотел ставят внизу, затем к системе подключают расширительный бак, после чего монтируют циркуляционный насос.

Контур этого типа менее чувствителен к характеристикам труб и радиаторов, что предоставляет широкие возможности для выбора подходящих комплектующих. Именно в таких системах можно использовать антифриз. Расширяются и возможности для регулирования температуры воды в контуре.

Комбинированный вариант системы

Такой контур выполняют изначально на основании тех же принципов, что и систему с естественным движением потока теплоносителя. Поэтому котел ставят в нижней точке, чтобы обеспечить свободное перемещение теплой воды.

Но систему дополняют расширительным бачком и циркуляционным насосом, чтобы присутствовала возможность принудительного перемещения теплоносителя. Это делают для того, чтобы можно было свободно выбирать режим функционирования отопительной системы.

Комбинированный вариант сочетает преимущества обоих описанных выше систем. Для работы циркуляционного насоса, с которым качество отопления обычно значительно выше, необходима электроэнергия.

Если ее поступление по какой-то причине прерывается, движение теплоносителя в принудительной системе прекратится, а вот в комбинированной – нет.

Вода продолжит двигаться по контуру естественным образом. Для обогрева в этом случае можно использовать альтернативный источник электроэнергии или другой вид топлива. Существуют варианты, позволяющие переключать систему с электрического на твердотопливный или газовый котел.

Водяной теплый пол

Этот тип автономного отопления, популярность которого стабильно растет. Он считается более экономичным в эксплуатации, чем радиаторные системы. Отопительный контур из узкой пластиковой трубы укладывают в стяжку под напольное покрытие.

Теплоноситель можно разогревать только до 26-28°С, чтобы обеспечить дом достаточным количеством тепла. Максимально допустимая температура составляет около 50°С, но такой сильный нагрев обычно не нужен. Для водяного теплого пола хорошо подходят котлы с ТЭНом, которые позволяют широко варьировать температуру воды.

Если предполагается с помощью этого же нагревателя обеспечивать водопровод горячей водой, придется брать модель с ТЭНом. В обвязку обязательно включают бойлер косвенного нагрева, чтобы вода в контуре ГВС была теплее, чем для отопления примерно на 15°С.

В электродных устройствах нагрев составляет обычно 60°С или больше. Их можно использовать для ТП, но понадобится дополнительный монтаж узла подмеса, чтобы остудить теплоноситель до приемлемого уровня.

Гидравлическая гребенка, содержащая такой узел, в любом случае понадобится для правильной установки отопления этого типа. Контроль нагрева выполняется с помощью термодатчика, определяющего текущую температуру теплоносителя.

Существуют модули автоматического управления, позволяющие дополнительно учитывать нагрев воздуха в комнате.

Чтобы теплый пол успешно функционировал, нужен еще ряд важных элементов. Например, труба для каждого отдельного контура должна быть цельной, никакие соединения не допускаются. Нужно тщательно рассчитать длину такой конструкции, учитывая схему укладки контура ТП.

Для этого можно использовать специальные формулы, чтобы выполнить расчеты вручную. Удобно применять калькуляторы, имеющиеся на профильных сайтах. После введения информации о площади, схеме и других характеристиках ТП программа выдаст необходимые сведения.

Обычно расчетную длину трубы немного увеличивают, чтобы иметь небольшой запас. Если она кажется слишком короткой, придется просто покупать новую. Для теплого пола нужна система фильтрации, чтобы теплоноситель был достаточно чистым.

Электрокотел и двойной тариф

Одна из значимых причин использования электрокотла для отопления – возможность использования двойной тарификации за использование электроэнергии. Снижение платы в ночной период позволяет заметно сократить расходы.

Понадобится приобрести и установить двухтарифный счетчик. Стоит отметить, что двухконтурные модели оборудования с ТЭНом подают горячую воду к разборному крану с характерной заметной задержкой. В результате часть тепла теряется, что снижает эффект от экономии электричества.

Имеет смысл дополнить такую конструкцию внешним теплоаккумулятором, способным длительное время сохранять высокую температуру подогретой воды. Такое устройство вполне эффективно при использовании двухтарифного счетчика.

Вода подогревается ночью, хранится в теплом виде и используется в течение дня, расход электроэнергии в дневной период снижается, как и счета за использованное электричество.

Выводы и полезное видео по теме

Порядок монтажа электрокотла:

Хотя использование электрокотла в качестве отопительного прибора считается слишком затратным, его достоинства очевидны. Такие устройства безопасны для людей и окружающей среды, работают в автоматическом режиме, доступны и просты в эксплуатации.

Если тип системы отопления выбран правильно, а все ее компоненты профессионально смонтированы, котел будет работать длительное время без лишних расходов.

Есть опыт использования электрического котла для обогрева жилья? Или хотите задать вопросы по теме? Пожалуйста, комментируйте публикацию и участвуйте в обсуждениях. Блок обратной связи расположен ниже.

Электрический котел для отопления частного дома: тонкости выбора

Количество желающих перебраться из многоквартирных домов в частные коттеджи с каждым годом растет. Однако многие из них забывают, что обеспечение собственного дома отоплением чаще всего ложится на плечи владельца — далеко не все коттеджные поселки сразу имеют подключение к газоснабжению, а иногда этого приходится ждать несколько лет. Так что же в этом случае делать? Вариантом может стать электрический котел, о котором мы и расскажем.

Особенности электрических котлов

Принцип работы электрического котла чрезвычайно прост: в специальный бак, в котором установлены нагревательные элементы, подается теплоноситель. При подключении энергия электрического тока передается молекулам теплоносителя, и температура последнего возрастает. Из расширительного бака он по радиаторам и трубам распространяется по всему помещению, обогревая его. Кроме бака и обогревателя, в котле может быть установлен механизм контроля и управления, циркуляционный насос. Для экономии электроэнергии в некоторых котлах предусмотрена опция автоматического регулирования мощности, в более простых моделях мощность регулируется с помощью термостата, задающего температуру воды.

Электрокотел можно установить везде, где есть подключение к электропитанию. Основные преимущества котла такого типа — это прежде всего компактные размеры и эргономичность. Его можно установить даже в небольшом доме, например, на даче, при этом он не нуждается в дополнительном помещении для хранения топлива. Такой котел очень просто монтировать и эксплуатировать, и, что немаловажно, для установки не требуется специальных разрешений от органов технадзора. Еще одно преимущество — экологичность. Котел не производит вредных выбросов, поэтому его вполне можно размещать в жилых помещениях, например, на кухне. Работает он бесшумно, без открытого огня, а, следовательно, отпадает необходимость в устройстве дымохода, за счет чего повышается безопасность эксплуатации.

Какой вид электрического котла лучше

Чтобы выбрать идеально подходящий для конкретного дома электрический отопительный котел, нужно хоть немного разбираться в особенностях каждого из трех основных типов.

ТЭНовые котлы

Это классический тип электрокотла. В нем теплоноситель нагревается ТЭНами, состоящими из прочной оболочки (стальной, алюминиевой или титановой), и нихромовой спирали внутри нее. Между оболочкой и спиралью находится диэлектрический наполнитель, чаще всего кварцевый песок. Теплообменник котла может иметь один или несколько ТЭНов. Принцип действия такого устройства напоминает принцип работы обычного электрочайника (кипятильника). Номинальной мощности он достигает скачкообразно, а нагрев воды происходит только через 10–15 минут после включения котла. ТЭНовые котлы работают в проточном режиме, с его же помощью создается циркуляция воды во всей системе отопления помещения.

Преимущество ТЭНового котла в том, что в нем нет прямого контакта теплоносителя с нагревательным элементом, они отделены друг от друга диэлектриком, что сводит возможность короткого замыкания к минимуму. От перегрева котел защищен термическим регулятором.

Серьезный недостаток ТЭНовых котлов — образование накипи, которая может привести к поломке оборудования. Чтобы избежать этого, рекомендуется в качестве теплоносителя использовать дистиллированную воду или специальные жидкости. В случае утечки теплоносителя котел способен перегреться и полностью выйти из строя.

Большинство ТЭНовых котлов имеют настенное исполнение, но встречаются и напольные конструкции.

Электродные котлы

В таком котле на помещенных в теплообменник электродах под действием электрического тока создается разность потенциалов. За счет содержащихся в теплоносителе солевых примесей, он сам выступает в роли проводника электрического тока — электролита с хорошим сопротивлением, и ток, проходя через эту среду, вызывает ее нагревание. Процесс нагревания воды в котле идет без участия посредника в небольшой ионизационной камере. В качестве основы теплоносителя обычно используется жидкость на основе этиленгликоля или прошедшая специальную подготовку вода. Заданный уровень теплопроводности жидкости дает возможность быстро вывести котел на номинальную мощность. Нагревается электродный котел очень быстро — буквально за одну минуту.

Электродные, или ионные , котлы достаточно экономичны. При одинаковой мощности они потребляют почти в два раза меньше электроэнергии, чем ТЭНовые. С помощью автоматики можно не только задавать нужную температуру воздуха, но и менять ее по мере необходимости, включая и выключая котел.

Большое преимущество электродных котлов — надежность, поскольку в них практически нечему выходить из строя. Например, при утечке теплоносителя, котел выключится, поскольку токи упадут до нуля. Такие котлы особенно удобно использовать в помещениях с нестабильным напряжением. Даже при снижении его до 180 В электродный котел не отключается.

Недостаток электродного котла — необходимость поддержания непрерывной циркуляции жидкости и высокая стоимость теплоносителя, поскольку обычную воду в них использовать невозможно.

Индукционные котлы

Первые индукционные котлы появились еще 80-х годах ХХ века и использовались для промышленных нужд. Производство бытовых агрегатов началось примерно в конце 90-х годов. Индукционный котел работает по принципу трансформатора и состоит из первичной и вторичной обмоток: индукционной катушки, одновременно являющейся генератором, и сердечника — системы стальных труб с теплоносителем внутри. После запуска первичная обмотка преобразовывает электроэнергию в магнитное поле и направляет его на вторичную. Сердечник нагревается и передает тепло теплоносителю.

Плюсом индукционных котлов является их высокая эффективность, защита от накипи, экономичность, высокая степень пожаробезопасности. В котле нет элементов, подверженных механическому износу, так что срок работы у него может превышать 30 лет. По сравнению с ТЭНовыми котлами, индукционные имеют гораздо большую площадь теплоотдачи, а в качестве теплоносителя в них можно использовать практически любую жидкость, включая очищенные нефтепродукты. Работа оборудования не зависит от температуры окружающей среды, так что вероятность отказа сведена практически к нулю.

Читайте также:  Правильный подход к проекту

Среди недостатков можно отметить высокую цену и большой вес при небольших размерах, даже самый слабый котел весит более 20 кг.

На что еще обратить внимание, выбирая электрический котел

Но выбор типа котла — это еще не все. Есть несколько важных факторов, от которых зависит, насколько котел будет соответствовать поставленным перед ним задачам.

Число контуров

Одноконтурный котел отвечает только за нагрев теплоносителя в системе отопления. Если есть необходимость в горячей воде для бытовых нужд, то следует либо изначально установить двухконтурный котел, либо дополнить систему водонагревателем.

Двухконтурные котлы имеют два независимо работающих контура, один из которых обеспечивает отопление, другой — горячее водоснабжение. Электрические двухконтурные котлы не пользуются популярностью, поскольку потребляют слишком много электроэнергии. Стоимость воды и отопления в этом случае получается чересчур высокой.

Электрические котлы каждого из трех упомянутых типов характеризуются примерно одинаковым КПД — 95–98%. Столь высокий показатель объясняется тем, что электрокотел не генерирует, а преобразует электроэнергию в тепловую. Поэтому, какой бы тип котла покупатель не выбрал, КПД у него будет практически таким же, как у его собратьев.

Мощность

Один из главных параметров при выборе котла. Именно от него зависит, будет ли котел справляться с обогревом помещения. Недостаточно мощный агрегат не сможет обеспечить необходимую температуру, а избыточно мощный приведет к неоправданным затратам на электроэнергию.

Электрические котлы выпускаются мощностью от 2,5 до 60 кВт (в зависимости от типа котла). Мощность для каждого помещения должна рассчитываться индивидуально, она зависит от отапливаемой площади, материалов стен и перекрытий, качества теплоизоляции, площади окон. Для того чтобы приблизительно рассчитать мощность котла, можно использовать формулу:

W= (S х Wуд) : 10,

Wмощность котла в кВт,

Sплощадь помещения,

W удудельная мощность устройства (устанавливаемая для каждого региона индивидуально, например, для Москвы и области она составляет от 1,2 до 1,5 кВт).

Если необходимо обогреть дом под Москвой площадью 100 м 2 , то согласно формуле мощность котла должна быть W = (100 × 1,2) : 10 = 12 кВт. Этот расчет справедлив только для одноконтурных котлов. Для двухконтурных мощность рассчитывается с поправкой на ГВС — около 20 %.

Тип регулировки мощности

Этот показатель зависит от устройства котла и может быть ступенчатым или плавным. Ступенчатая регулировка применяется в котлах, имеющих независимые нагревательные элементы. Чтобы отрегулировать расход энергии и температуры в помещении можно просто отключить некоторые из них.

Плавная регулировка возможна только в тех котлах, в конструкции которых есть реостат. А в дешевых агрегатах небольшой мощности возможность регулировки вообще отсутствует.

Способ подключения

Котлы мощностью до 6 кВт можно подключать к обычной однофазной сети на 220 В, но если предполагается установка более мощного устройства, то понадобится трехфазная линия 380 В.

Корпус

Корпус электрокотла может быть изготовлен из любого прочного материала — стали, пластика, чугуна, меди. Основное требование — надежная защита от возникновения пожара и поражения электрическим током. Как правило, у настенных моделей более легкие корпуса.

Тип автоматики

Автоматика поддерживает в помещении необходимую температуру и дает возможность рационально использовать электроэнергию без постоянного контроля со стороны человека. Существует два типа терморегуляторов для электрокотлов — механические и электронные.

Механический терморегулятор работает либо на биметаллических пластинах, либо на жидкостно- или газозаполненных сильфонах. Когда температура достигает определенного уровня, такой терморегулятор или перекрывает ток теплоносителя, или размыкает электрическую цепь. При понижении температуры котел вновь начинает работать. При простоте в управлении, невысокой стоимости и устойчивости к скачкам напряжения, механическая автоматика все же имеет недостаточную чувствительность и способна отклоняться от заданного температурного диапазона на 2–3°С.

Электронные терморегуляторы состоят из блока управления и выносного датчика. Датчик подключается к нагревательному элементу дистанционно или с помощью проводов и передает информацию на блок управления, который при необходимости выключает котел. Электронный терморегулятор способен контролировать все системы котла, обеспечить высокую точность температур и может работать без участия человека до 8 часов. При этом у него достаточно высокая стоимость и дорогое сервисное обслуживание.

Размеры

Самые компактные электрические котлы — электродные. Их можно крепить прямо на трубу, поскольку такой котел представляет собой цилиндр длиной всего около 40 см. Индукционные котлы тоже не слишком велики, но при этом, как уже говорилось, имеют значительный вес. Тем не менее практически все электрокотлы очень компактны и не требуют отдельного помещения для установки, в отличие от газовых или твердотопливных коллег.

Комплектация

У всех видов электрических котлов, кроме базовой комплектации, имеются дополнительные опции. К ним относятся автоматический слив воды при отключении и снижении температур до нулевых значений, защита от изменения давления в системе, центробежный насос, выносной термодатчик, расширительный бак, фильтр тонкой очистки. Прежде чем отказываться от дополнительных опций в целях экономии, следует хорошенько все просчитать. Нередко дешевая модель с последующей покупкой дополнительных блоков и дополнительным их монтажом в итоге обходится дороже, чем приобретение котла в полной комплектации.

На стоимость котла влияет, прежде всего, его тип — ТЭНовый обойдется во много раз дешевле, чем индукционный, а также количество контуров, мощность, и наличие дополнительных опций. Не последнюю роль в ценообразовании играет и бренд производителя — неизвестные китайские марки будут стоить меньше, чем отлично зарекомендовавшие себя на рынке европейские. Но в этом случае речь идет еще и о качестве, так что экономия не всегда уместна.

Итак, полная зависимость агрегата от электроснабжения, высокие требования к питающей силовой линии и качеству воды, и, наконец, высокая стоимость электроэнергии не позволяют в полной мере использовать электрические котлы в качестве основного источника тепла.

Однако в ряде случаев, например, для обогрева редко посещаемых в зимнее время помещений, электрокотел является идеальным вариантом. Кроме того, он пригодится в качестве резервного при отключении газа или для повышения эффективности системы отопления на твердом топливе.

Как и лю­бая дру­гая тех­ни­ка, элек­тро­кот­лы про­из­во­дят­ся в раз­лич­ных це­но­вых сег­мен­тах и при­над­ле­жат к брен­дам, ко­то­рые оли­цетво­ря­ют тот или иной класс обо­ру­до­ва­ния. По­это­му пре­ми­аль­ные мар­ки про­из­во­ди­те­лей элек­тро­ко­тель­но­го обо­ру­до­ва­ния тра­ди­ци­он­но це­нят­ся вы­ше — в пер­вую оче­редь из-за без­уп­реч­но­го ка­чест­ва ис­пол­не­ния.

Типы современных электрических котлов: описание, схема устройства и работа

Вступление

Рынок систем отопления позволяет купить котлы отопления любого типа, от газовых и твердотопливных, до электрических и электродных. Можно долго спорить о том, какие котлы отопления более популярны, электрические или газовые. Однако эти споры будут бесполезны для домовладельца, у которого дом стоит в тысячи вёрст от газовой магистрали, а линия электропередач находится «под боком».

Приметные маркеры электрических котлов

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Три типа современных электрических котлов

На сегодня можно выделить три основных типа потребительских электрокотлов:

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

Тэновые электрические котлы

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

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

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

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

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

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

Конструкция ТЭН котла отопления

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

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

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

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

Котел имеет массу защит:

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

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

Индукционные котлы

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

У обоих различных устройств одинаковый принцип работы,— для нагрева используется не электрический ток как таковой, а электромагнитная индукция, которая образуется в катушке при прохождении по ней тока.

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

Недостатки всё те же:

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

Конструкция индукционного котла отопления

Посмотрим конструкцию индукционного котла отопления на примере индукционного котла SAV.

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

На фото видим, как просто устроен индукционный котел.

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

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

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

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

Электродные отопительные котлы

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

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

Отличают электродные котлы:

  • Цилиндрические формы;
  • Малые размеры;
  • Экономичность при установке НЕ чугунных радиаторов;
  • Безопасность. Они не работают при отсутствии воды;
  • Автоматическое включение/выключение по датчикам температуры.
Читайте также:  Развернутый анализ данных: пенопласт или пенополистирол – что лучше

Минусы таких котлов:

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

Конструкция электродного отопительного котла

Конструкцию электродного отопительного котла посмотрим на примере минских котлов Beril.

А вот фото их подключения в систему отопления.

Выводы

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

Как выбрать электрокотел для дома

Устройство отопления дома является очень важным и неотъемлемым этапом в строительстве. Отопительная система, которая правильно выбрана и установлена, способна обеспечить комфорт в помещении в любое время года. Выбор отопительной системы зависит от множества факторов, прежде всего, от типа помещения. Если это нежилое сооружение, то обычно выбирают более экономичные агрегаты, как твердотопливный котел, он также подойдет для частного дома.

Теплый микроклимат в доме могут создать различные отопительные системы:

  • Твердотопливные и жидкотопливные котлы;
  • Газовые отопительные агрегаты;
  • Электрокотлы.

Если отопление выбирается для квартиры или жилого дома, то можно выбрать электрокотел. У данного устройства есть свои преимущества:

  • Он имеет очень компактный размер, что позволяет осуществлять монтаж в любом помещении;
  • Котел работает совершенно бесшумно, это является большим преимуществом для использования его в маленьких квартирах;
  • Работа осуществляется с полным поддержанием экологической чистоты;
  • За работой электрокотла не нужно осуществлять постоянный контроль и регулярно добавлять топлива, она полностью автоматизирована;
  • Электрический двухконтурный котел обеспечит не только отопление, но и круглогодичное горячее водоснабжение в помещении;
  • Возможность комбинирования нескольких отопительных приборов, электрокотел может работать одновременно с другими источниками тепла. Это позволяет использовать его на постоянной основе или для поддержания температуры помещения в нужный момент;
  • Достаточно простой монтаж прибора также относится к его плюсам.

Все перечисленные достоинства в полной мере отражены в электрических котлах бренда STOUT. Предприятие-изготовитель входит в одну из основных инновационных групп компаний Швеции и имеет 20-ти летний опыт разработки отопительной техники.

Каждый котел от STOUT оснащен нержавеющими блоками ТЭН-ов, циркуляционным насосом, расширительным баком и предохранительным клапаном. Пользователь может настроить точную температуру в помещении с погрешностью 0,1 °С. Прибор имеет 6 основных режимов работы, прост в настройке, управлении и эксплуатации, не требует постоянного надзора.

За подробностями переходите на stout.ru

Основным и в некоторых случаях единственным недостатком электрического котла является то, что он полностью зависим от электросети, поэтому в отсутствие питания для прибора, не будет и тепла в доме. Также необходимо, чтобы помещение было хорошо утеплено и не происходило утечки теплого воздуха через оконные или дверные проемы. В таком случае отопление будет более экономичным, а при сильной потере тепла котел будет тратить много электроэнергии, чтобы поддерживать необходимую температуру.

Виды электрических котлов отопления

Все котлы данного типа работают по одному принципу, они превращают электроэнергию в тепловую. Всем известно, что любая энергия не может появиться просто так, а только путем трансформации, поэтому электрокотлы являются не самыми экономичными, но всегда показывают высокий коэффициент полезного действия — КПД, обычно значение бывает в пределах 95−99%. Разделить данные агрегаты можно на 3 вида по способам нагрева теплоносителя:

  • Тэновые;
  • Электродные;
  • Индукционные.

Кроме этой классификации, котлы можно разделить на одноконтурные и двухконтурные виды, первые обеспечивают только отопление, а вторые еще и горячее водоснабжение. Также они разделяются на настенные и напольные, в зависимости от этого может изменяться мощность котла.

Котлы отопительные тэновые

Тэновые электрические котлы имеют принцип работы схожий с электрочайником. Теплоносителем обычно является вода, она нагревается в проточном режиме с помощью трубчатых нагревательных элементов — ТЭНов. Это обеспечивает естественную циркуляцию теплоносителя во всей отопительной системе.

Преимуществами этого котла выступает его внешний вид, он очень аккуратен в исполнении, имеет маленькие габариты и является настенным. Монтаж данного отопительного прибора не вызывает сложностей, а сам котел оснащен терморегулирующей и пусковой аппаратурой. Она позволяет поддерживать постоянную температуру теплоносителя в автоматическом режиме, которая регулируется данными температуры воздуха в помещении. В качестве теплоносителя данного котла может выступать незамерзающая жидкость или любой другой вариант. Прибор имеет невысокую стоимость и очень удобен в эксплуатации. Можно регулировать потребляемую мощность с помощью включения и отключения ТЭНов в нужном количестве.

Минусом такого отопительного агрегата является образование накипи, это происходит с течением времени и является причинной ухудшения теплоотдачи и увеличения потребления электроэнергии.

Электрокотлы электродного типа

Электродные котлы имеют совсем другой принцип работы. Нагревание теплоносителя — обязательно воды, происходит с помощью электрода. Сам он не является нагревательным элементом, но способен отдавать воде электрический заряд, она, в свою очередь, нагревается собственным сопротивлением. Интенсивный нагрев теплоносителя происходит при расщеплении молекул воды на ионы (частицы, имеющие отрицательный и положительный заряд).

К плюсам данного котла относится абсолютная безопасность эксплуатации, при утечке воды, агрегат просто прекратит работу. Он имеет компактный размер и невысокую стоимость, выход на номинальную мощность происходит плавно.

У электродных котлов есть свои недостатки, теплоносителем может быть только вода. Есть необходимость периодической замены электродов, по мере работы котла они растворяются, а это не лучшим образом сказывается на обогреве помещения. Нужно поддержание постоянной нормальной циркуляции воды, при ее замедлении возможно закипание жидкости внутри агрегата, а при сильном увеличении котел прекратит работу. Эффективная работа котла может происходить только с водой, имеющей определенные значения удельного сопротивления. Их измерения и водоподготовка возможна не всегда, это является главным неудобством в эксплуатации.

Котлы индукционные

Данный вид отопительного котла работает с помощью индукционного нагрева теплоносителя материалами из ферромагнитных сплавов. Катушка индуктивности расположена в отдельном герметичном отсеке и не контактирует с теплоносителем, он протекает по периметру агрегата. Ввиду этого им может выступать не только вода, но и любая незамерзающая жидкость. У котла отсутствует нагревательный элемент и электрод, а это хорошо сказывается на его КПД, также преимуществом является полная безопасность использования прибора. В таком агрегате минимальное образование накипи и почти нет возможности поломок и течи.

К недостаткам индукционных котлов можно отнести только цену, которая выше, чем у других электрических котлов и достаточно большие габариты, но это исправляется путем выпуска новых моделей.

Выбор электрического отопительного котла

Нельзя точно говорить об экономичности такого отопления. Его не стоит выбирать для плохо утепленных помещений, особенно частных больших домов. Такой котел прекрасно обогреет квартиру или небольшой дом, при этом сохранит экономию бюджета. Популярность котлов данного типа объясняется простотой и удобством в эксплуатации, также большую роль играет безопасность.

Чтобы осуществить правильный выбор, нужно точно рассчитать, какое количество энергии необходимо для обогрева определенного помещения. Очень важно учесть, в какую сеть должен быть подключен определенный котел и есть ли возможность использования его дома, некоторым видам котлов необходим доступ к трехфазной сети (380В). Дальше стоит выбирать исходя из личных предпочтений, учитывая габариты агрегата, дизайн и производителя. Самые популярные на данный момент фирмы: РусНит — Российской производство, Bosch — Германия, Dacon — производство Чехии, Elbeva — Словакия.

Котлы производства нашей страны уже хорошо зарекомендовали себя и имеют самую низкую стоимость, фирмы стран Словакия и Чехия не имеют большой разницы в цене, но их комплектация включает дополнительные приборы. Самые дорогие котлы Германской фирмы, они славятся своим прекрасным качеством, оснащены приборами, что делает их работу полностью автоматизированной, и могут работать от сети с одной и тремя фазами.

Осуществляя выбор, в первую очередь нужно обращать внимание на технические характеристики моделей отопительных котлов. Потом ориентироваться по ценовой категории и внешнему виду. Электрокотлы являются самыми безопасными и экологически чистыми приборами для отопления.

Видеообзор

Владимир Козин подготовил видеоматериал, который должен помочь сориентироваться в мире электрокотлов:

Простота в обслуживании и эффективный обогрев! Всё это — качества отопительного электрокотла для дома

Электрокотлы широко используют для обогрева домов, благодаря экономичности и простоте. Такие приборы функционируют за счёт силы тока, которая зависит от проводки и площади помещения.

Именно поэтому перед покупкой рекомендуют изучить технические характеристики, такие как мощность и наличие защитных устройств для безопасной работы.

А также важны следующие параметры: разновидность нагревательного элемента; вид электрокотла; габариты; уровень КПД; чувствительность к перепадам напряжения; оснащённость датчиками давления и температуры; наличие дополнительных возможностей (например, использование котла также в качестве бойлера).

Виды отопительных электрокотлов, плюсы и минусы их использования

Существует три основных вида электрических котлов. Они различаются по методу нагрева.

Индукционные

Признаны самым современным вариантом электрических котлов. Работа происходит благодаря катушке индуктивности из ферромагнитных сплавов, которая нагревает теплоноситель. При этом катушка не контактирует непосредственно с ним, а проходит по периметру агрегата.

Фото 1. Электрический котёл индукционного типа, подключенный к системе отопления. Устройство очень компактных размеров.

У этого типа котла нет электрода и нагревательного элемента, что позитивно сказывается на его КПД. Теплоносителем выступает не только вода, но и любая жидкость. Среди других плюсов котла:

  • Накипь практически не образовывается.
  • Минимизируется вероятность протеканий и поломок.
  • Экономичность в потреблении электроэнергии.

Есть минусы:

  • Цена значительно выше, чем у других видов электрокотлов.
  • Массивные габариты корпуса.

Электродные

Теплообменником является электрод, соединённый с теплоносителем. Именно электрод нагревает воду, вступая с ней в непосредственный контакт.

Этот элемент передаёт электрический заряд воде, которая разогревается в результате самосопротивления. При этом молекулы воды раскладываются на ионы.

Преимущества электродных котлов:

  • Безопасность.
  • Эргономичность.
  • Постепенный переход на основную мощность.
  • Ценовая доступность.
  • Использование электроэнергии ниже, чем в ТЭНовых котлах.

В числе недостатков:

  • Периодически электроды меняют, так как они со временем растворяются.
  • Теплоноситель исключительно вода.
  • Постоянный контроль за оптимальной циркуляцией воды.
  • Снижение КПД по мере выгорания электродов.

ТЭНовые

Этот тип котлов относится к первой группе, полное название — термоэлектрический нагреватель. Принцип действия сходен с работой обычного чайника — вода нагревается за счёт теплообменника, тепло поступает в помещение, обеспечивается естественная циркуляция. В качестве элемента для разогрева воды выступают трубчатые нагревательные элементы — ТЭНы. Температура теплоносителя поддерживается автоматически.

Среди плюсов этого устройства отмечают:

  1. Презентабельный внешний вид, маленькие габариты.
  2. Облегчённый процесс монтажа оборудования.
  3. Средняя ценовая категория.
  4. Возможность регуляции употребляемой мощности за счёт включения и отключения определённых ТЭНов.
  5. Теплоносителем выступает любая незамерзающая жидкость.

Однако есть большой минус — на ТЭНах со временем накапливается накипь, что приводит к уменьшению теплоотдачи и большему потреблению электроэнергии.

Какой электрический котёл выбрать для отопления частного дома

Электрический котел — довольно экономичный способ обогреть квартиру или небольшой частный дом. Однако он не будет эффективным, если помещение плохо утеплено.

При выборе электрокотла обращают внимание на пять главных критериев. От них зависит, как долго и насколько эффективно прослужит устройство.

Мощность

Она зависит от жилой площади, которую необходимо отапливать. Разработаны специальные математические формулы, определяющие мощность.

При расчётах учитываются теплопотери от дверей и окон, коэффициент географического расположения региона, наличие или отсутствие вентиляции, объем помещения.

Однако на бытовом уровне гораздо проще придерживаться простого правила:

Для площади в 10 квадратных метров с высотой потолков не более трёх метров мощность котла равна 1 кВт. Если устанавливать двухконтурный котёл, мощность увеличивают практически в два раза.

Внимание! Специалисты рекомендуют котёл с дополнительным запасом мощности. Это пригодится в случаях резкого падения напряжения в электросети.

Способ подключения к источнику питания

Этот параметр зависит от мощности устройства. Так, маломощный котёл (4—6 кВт) подключается к однофазной сети 220 В. Такой же мощности электросети с хорошей проводкой хватит и для устройств до 12 кВт. Но котлы с ещё большей мощностью бесперебойно функционируют только при подключении к трехфазной сети в 380 В. Некоторые изготовители выпускают котлы сразу с двумя вариантами подключения.

Метод нагрева

Следует определиться, какой тип устройства предпочтительнее — индукционный, ТЭНовый или электродный. ТЭНовый котёл — самый распространённый вариант по соотношению цена — качество. ТЭНовый котёл бывает двух видов: напольный и навесной (настенный). Впрочем, для обогрева большого двухэтажного дома его не хватит.

Фото 2. Электрический котёл настенного типа, подключенный к системе отопления. Рядом с прибором устанавливается расширительный бак.

В таком случае лучше выбрать индукционный котёл. Он стоит дороже, но легче подключается к отопительной системе и хорошо прогревает большую жилую площадь. Электродный тип котла практически не отличается по цене от предыдущего варианта, однако он более прихотлив в работе.

Комплектация

Базовая комплектация стоит дешевле, но из-за этого понижается эффективность работы котла. В дальнейшем возникает необходимость докупки недостающих составляющих. В состав полной комплектации входят котла:

  1. Насос циркуляционный.
  2. Фильтр для тонкой очистки воды.
  3. Предохранительный клапан.
  4. Расширительный бак (если устройство будет использоваться также в качестве бойлера).

Важно! Специалисты подсчитали, что покупка полностью укомплектованной модели обойдётся дешевле, чем постепенная докупка недостающих элементов.

Способ размещения

Различают напольные и настенные котлы. Последний вид котлов более компактный, однако менее мощный — в среднем до 25—30 кВт. Напольный — оптимален для обогрева большой площади, но требует дополнительного пространства.

Немаловажную роль играет наличие системы управления котлом, что позволяет снизить растраты на горячее водоснабжение и отопление. Самый распространённый вариант — наличие термостата. Он выключает питание котла, когда тот набирает установленную температуру.

Фото 3. Электронный терморегулятор для электрического котла. При помощи него можно контролировать температуру.

Читайте также:  Особенности отопительных систем

А также уделяют внимание безопасности. Многие современные модели оснащены защитными устройствами, которые отключат котёл в случае перегрева блока, резких перепадов электроэнергии или при замерзании воды.

Справка. Большой плюс, если устройство оснащено двумя отдельными режимами для работы в зимний и летний период.

Правила использования прибора

Перед тем как установить котёл, для него находят подходящее место. Необязательно выделять отдельное помещение, так как большинство современных моделей довольно компактные и презентабельные. Зачастую такие приборы устанавливают в ванной комнате, в подсобном помещении или подвале дома — в непосредственной близости к системе труб отопления. Главное — чтобы стены в помещении не были обшиты горючими материалами.

Перед установкой проверяют несколько моментов:

  1. Если это настенный котёл, нужна крепкая стена, которая выдержит его массу.
  2. Для напольного агрегата, пол простилают металлической подставкой.
  3. Важно создать заземление. Для этого металлические штыри соединяют между собой арматурой и монтируют в землю, чтобы туда уходило лишнее напряжение.
  4. С нескольких или хотя бы с одной стороны оставляют свободное пространство для доступа человека — на случай, если агрегат выйдет из строя.

Чтобы котёл работал без перебоев, придерживаются определённых правил эксплуатации. Основные среди них:

  • Для отопительной системы с подключением электрокотла лучше использовать дистиллированную воду.
  • Не стоит использовать антифриз для теплоносителя.
  • Рекомендуют установить стабилизатор, чтобы обезопасить котёл от резких скачков мощности в сети.

Подключение бытового котла на электричестве

Лучше всего, если установкой и подключением займётся специалист. Если все же владелец котла предпочёл самостоятельный монтаж, он изучает особенности этого процесса:

  • Перед установкой в отопительную систему, которая использовалась раннее, её промывают специальными растворами.
  • Если устанавливается электродный агрегат, предусматривают также дополнительные комплектующие: манометр, обратный клапан.
  • Заземление проводят медным кабелем с оптимальным сечением 4 мм.
  • Для системы открытого типа предусматривают запорную арматуру.
  • Нужен отдельный ввод для электрических кабелей.
  • В обязательном порядке необходимы защитные устройства. ТЭНовый котёл подключается от УЗО и автоматов. Для электродного котла использование УЗО запрещается, вместо этого подключение происходит с помощью отдельно взятых автоматов от электрощитовой.
  • Чтобы избежать замыкания, нужен строгий контроль за мощностью, материалами жилы кабеля и сечением провода (чем больше мощность агрегата, тем больше сечение).

Этапы монтажа выглядят следующим образом:

  • На твёрдую поверхность под котёл монтируются крепления.
  • Проводится заземление.
  • Устанавливается агрегат, подсоединяется к отопительной системе. Если в изначальной конструкции нет расширительного бака или насоса, предстоит выполнить и их установку.
  • Проводятся пусконаладочные действия. На этом этапе проверяют герметичность системы, удаляется ненужный воздух, котёл тестируют в разных режимах работы.

Для монтажа необходимы следующие инструменты:

  1. Дрель — для создания отверстий под крепёжные конструкции.
  2. Трубы, подобраны в соответствии расчётными данными.
  3. Муфты.
  4. Метизы для крепления к поверхности.
  5. Фланцы.
  6. Планка для монтажа.
  7. Кабель с определённым сечением.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается, как изготовить электрический котёл своими руками.

На что ещё обратить внимание

При выборе бытовой техники обращают внимание на производителя. Именитые фирмы готовы предоставить гарантию качества и отвечают своей репутацией за продукт. Поэтому специалисты советуют выбирать именно таких изготовителей.

На современном рынке наилучшим образом себя зарекомендовали компании Bosh, Dakon, Vaillant. Более доступные по цене, но не менее добросовестные фирмы — Protherm, Kospel. Есть авторитетные компании и среди отечественных производителей, например, компания РусНит.

Фото 4. Электрический котёл от производителя Vaillant, подключенный к отопительной системе. Устройство настенного типа.

Итак, выбор электрокотла индивидуален для каждого дома. Главное — найти безопасную и современную модель, которая будет максимально соответствовать всем требуемым параметрам и прослужит долгие годы.

Отопление для частного дома: выбираем электрический котел

Современный рынок изобилует большим количеством оборудования для обогрева домов. Наряду с газовыми доступны и электрокотлы. Но разумно ли использовать их в качестве основного элемента системы отопления частного дома? Каким образом происходит подключение электрокотла и какое питание необходимо для полноценной работы этого оборудования? В этом мы будем разбираться далее.

Какими они бывают?

Из названия этого оборудования каждому понятно, что во время его работы происходит преобразование электроэнергии, потребляемой установкой, для нагрева теплоносителя, в качестве которого может выступать вода, антифриз или масло. Каким образом это происходит? Все во многом зависит от типа котла.

Электрокотлы с ТЭНами

В основе их работы лежит простой принцип действия. В баке с водой расположено несколько нагревательных элементов трубчатого типа. Благодаря им и обеспечивается нагрев воды. Регулировка мощности осуществляется ступенчатым подключением ТЭНов.

В качестве примера приведем электрический котел для отопления частных домов с мощностью 12 кВт. В таком приборе может быть размещено до 6 нагревателей с мощностью до 2 кВт каждый. Современные установки при снижении температуры теплоносителя сами в нужный момент в автоматическом режиме подключают нужное количество элементов. Впрочем, у владельца электрокотла имеется возможность ограничить мощность установки при помощи панели управления.

Электрокотлы для домов этого типа, которые снабжены двумя контурами, могут использоваться еще и для удовлетворения потребности в горячей воде для хоз.нужд. При этом происходит приостановка процесса нагрева теплоносителя на время водоразбора.

Преимущества:

  • доступная цена электрокотлов для частных домов этого типа. В их конструкции отсутствуют сложные элементы;
  • в системе отопления, основным элементом которого выступает электрический котел для отопления дома, может использоваться любой теплоноситель. Кроме воды, в качестве такового может выступать антифриз или масло. Главное требование к теплоносителю – стойкость к перемерзанию в ситуациях остановки электрокотла для отопления. ТЭНам совсем неважно, что нагревать.

Недостатки:

  • большие размеры. Нагревательные элементы электрокотлов для отопления должны быть размещены в довольно большом объеме воды. Да и сами ТЭНы довольно габаритные;
  • возникновение накипи, когда в качестве теплоносителя используется вода.

Электродные котлы отопления для частного дома

В котлах подобного вида в отличие от электрических котлов для отопления частного дома процесс нагрева теплоносителя происходит по другому принципу. В установке размещены электроды с разницей потенциалов. В воде растворена соль, благодаря чему она превращается в электролит. В результате в ней возникает переменный ток. Обусловлено это тем, что у электродов полярность может меняться с частотой 50 Гц. Сопротивление воды в котле все же достаточно большое, а при наличии проводника и сопротивления нагрев – неизбежное явление.

Использование этого оборудования в условиях частного дома несет для владельца следующие преимущества:

  • компактные размеры. Чтобы использовать котел в доме, не нужен бак большого объема. Помимо этого можно вполне обойтись без циркуляционных насосов;
  • низкая стоимость. Котлы подобного вида имеют простую конструкцию, что отражается на их цене. Она невысока, и такое оборудование доступно для многих собственников домовладений;
  • безопасность установки. Если в электрокотле на ТЭНах происходит утечка теплоносителя, то в этом случае отключение нагрева происходит благодаря включающемуся термореле. Однако оно срабатывает не всегда. А вот в электродных котлах отопления остановка нагрева происходит без дополнительной страховки. Если отсутствует проводник, то, значит, не будет и тока. Это и исключает нагрев.

У этого оборудования имеются и определенные недостатки:

  • особый принцип работы этих установок не позволяет использовать в качестве теплоносителя ничего, кроме воды. Причем должна применяться вода, имеющая определенное удельное сопротивление. Если использовать в качестве теплоносителя дистиллированную воду, то котел отопления просто не будет работать;
  • в процессе эксплуатации установки происходит постепенное растворение электродов. Поэтому необходимо периодически производить их замену.

Индукционные котлы отопления

Еще одна разновидность оборудования для обогрева домов – индукционные котлы. Если говорить о них простыми словами, то основным элементом их конструкции выступает труба из диэлектрика, вокруг которой навита катушка. Внутри же трубы расположен сердечник. Когда ток попадает в катушку, то благодаря электромагнитной индукции он оказывается и в сердечнике. А так как течь ему некуда, то вследствие наведенной разницы потенциалов внутри сердечника начинают происходить процессы миграции заряженных частиц, что и приводит к его нагреву.

Может показаться, что наличие в котлах этого вида столь сложной конструкции вкупе с передачей энергии в несколько этапов должны привести к падению КПД. Однако его снижения не происходит. Благодаря слою теплоизоляции, размещенному снаружи, тепло, которое выделяется обмоткой, тоже расходуется на нагрев теплоносителя. Возникновение индукционных токов происходит только внутри катушки. Там же образуется и вся энергия, потребляемая обмоткой.

Отметим, что такой котел при желании каждый может сделать своими руками. При этом задача эта не такая и сложная, как может показаться на первый взгляд. Труба 50 мм из полиэтилена выступает в качестве трубы-изолятора. С её торцов располагаются пресс-фитинги. Обмотку можно взять, смотав её с любого достаточно мощного трансформатора. В качестве сердечника выступает пруток из стали. Его фиксацию в трубе можно выполнить любым удобным способом.

Достоинства:

  • установка имеет неограниченный ресурс и при этом устойчива к отказам. Такие явления, как накипь и перегрев сердечнику не страшны. Обмотка тоже может служить долго;
  • в оборудовании заводского производства отсутствуют разъемные соединения, что исключает риск утечек;
  • возможность использования в котлах любого теплоносителя. Главное – он должен быть жидким.

в сравнении с другими видами котлов приобретение индукционной установки для дома обойдется заметно дороже.

Общие особенности

Все электрические котлы имеют общие особенности в плане конструкции и своей функциональности.

  • в составе конструкции этого оборудования присутствует термостат. Его основное назначение состоит в контроле за температурой теплоносителя. Кроме этого, он управляет мощностью установки. Во всех моделях электрических котлов имеется возможность для подключения внешнего датчика. С его помощью можно до определенного значения прогревать воздух в помещении;
  • в настоящий момент электрические котлы с мощностью менее 3,5 кВт не выпускаются. Подключать оборудование стоит к отдельному щитку. Если подсоединить электрический котел к розетке, то это приведет к перегреву проводки. При этом оборудование с мощностью до 7 кВт подключается на 220В. А если владелец домовладения запланировал установку в своем доме котла большей мощности, то в этом случае обязательным условием является наличие 380В;
  • ошибочным является мнение, что более экономичным оборудованием выступают индукционные и электродные котлы. Все это было придумано, чтобы повысить продажи оборудования этих видов.

Выбор в пользу электрического котла для отопления дома означает, что при работе в тепло будет превращаться 100% расходуемой на его работу электроэнергии. Другой вопрос, что идти на нагрев теплоносителя будет не вся энергия. Это зависит от того, какую конструкцию имеет корпус электрического котла. Принцип работы оборудования особого значения не имеет.

Расчет мощности

Если вы решили свой дом обогревать при помощи электрического котла, то в этом случае, чтобы не ошибиться при покупке с выбором установки, придется рассчитать мощность котла. Сделать это довольно просто. Чтобы узнать величину нужного вам параметра, необходимо на 10 разделить площадь, которую будет обогревать приобретаемый электрический котел. Полученный результат – пиковая мощность установки.

Не стоит пугаться цифр, которые вы получили во время расчетов. Если подсчеты показали, что в свое домовладение вам необходим котел 12 кВт, то это не означает, что агрегат круглые сутки будет потреблять столько электричества. Не нужно забывать, что при работе мощность отопительного электрокотла регулируется термостатом. Поэтому при использовании большую часть времени он будет проводить в простое.

Подключение

Если рассматривать такое оборудование, как отопительные электрокотлы с точки зрения пожарной безопасности, то, отметим, что они не несут никакой опасности для человека. Ни при каких условиях электрокотел не может стать причиной возгорания деревянного дома. Однако имеются нюансы, о которых следует знать. При расчете проводки во внимание необходимо принимать мощность отопительной установки. Если её сечение будет меньше, чем требуется для вашего оборудования, то она будет греться. А это уже небезопасно и для дома, и для людей, проживающих в нем.

При определении оптимального сечения провода исходят из расчета: 8А на 1 мм 2 сечения. Если в дом будет установлен отопительный котел 6 кВт, то минимальная величина сечения провода, ведущего к нему, не должно быть меньше 3,4 мм 2 .

Водяной теплый пол является оптимальной системой отопления для электрокотла. Среди всех установок, предназначенных для обогрева помещений, электрокотел для отопления частных домов – самый дорогой класс. В 3-4 рубля обходится кВт*ч тепловой мощности при работе этого оборудования. Располагая агрегат в нижней части помещения, можно обеспечить наиболее эффективное применение подведенного тепла.

Альтернативы

Если предположить, что рядом с участком нет газопровода, а переходить на дровяную установку обогрева нет никакого желания, то в этом случае необходимо искать замену газовому отоплению.

Другие варианты использования электрической энергии для обогрева жилища

  • пленочный теплый пол с мощностью до 150 Вт/м2. Главным плюсом его использования является отсутствие необходимости в разводке под полом труб и радиаторов. К тому же такая система отопления не боится низких температур, чем отличается от водяного отопления;
  • тепловые насосы могут осуществлять перекачку тепла с улицы. 5 кВт на 1 кВт электрической мощности составляет их тепловая мощность. Однако использовать их можно при температуре наружного воздуха до -25С;
  • использование ИК-обогревателей создает субъективное ощущение тепла, поэтому температура в обогреваемом помещении может быть ниже;
  • использование для обогрева домовладений ИК-панелей дает возможность для существенной экономии. При снижении температуры в комнате на 2С происходит уменьшение расхода электричества на 20%.

Заключение

Если участок не газифицирован, то лучшее решение для обогрева жилища – электрокотел для отопления. На рынке они представлены различными видами оборудования. Зная об их преимуществах и особенностях эксплуатации, можно правильно подобрать подходящую установку. Подключив котел, в вашем доме всегда будет комфортный микроклимат вне зависимости от погоды на улице. Но помните: чтобы выбранное оборудование без сбоев обеспечивало ваш дом теплом, следует поручить работы по его установке высококвалифицированным специалистам. В этом случае вы сможете сэкономить и на обслуживании отопительного устройства.

Ссылка на основную публикацию