Принцип работы электрокотла: преимущества и недостатки

Электрические котлы отопления — разновидности и преимущества

Электрический котел представляет собой генератор тепловой энергии, преобразующий электрическую энергию в тепловую энергию теплоносителя – воды, антифриза или другой низкозамерзающей жидкости.

Преимущества и недостатки электрических котлов, применяемых для отопления:

✔ Экологическая чистота и безопасность.
✔ Отсутствие шума при работе системы.
✔ Возможность эксплуатации в ручном и автоматическом режиме.
✔ Несложная установка и легкость в управлении и процессе эксплуатации.

✖ Существенным минусом отопления на основе электрокотла является значительное потребление электрической энергии, которое при высокой стоимости электричества не может компенсироваться даже высоким КПД – 98%. Высокая стоимость электроэнергии заставляет применять этот вид обогрева в основном в качестве дополнительного резервного отопления.

Разновидности электрических котлов

Прежде всего электрокотлы подразделяются по способу подключения, то есть они могут работать как от трехфазной сети (380В), так и от однофазной (220В).

По конструктивному исполнению устройства подразделяются на:

1. Электрокотлы с ТЭНами.
2. Электродные или ионные электрокотлы.
3. Индукционные отопительные установки.

По способу функционального обогрева:

1. Двухконтурные.
2. Одноконтурные.

Электрические котлы отопления с тепловыми электрическими нагревателями (ТЭН-ами)

Монтаж ТЭНа производится в емкости служащей теплообменником.

В устройстве ТЭНового котла предусмотрен блок автоматического управления работы электрокотла, выполняет функции по регулировке нагревательного процесса теплоносителя, осуществляет поддержку температуры на определенном запрограммированном уровне. Мощность котлов этого типа варьируется от 4 до 60 кВт. Если мощность устройства превышает 12 кВт подключение производиться к 3-фазной электрической сети.

Рис №1. Устройство электрического котла отопления с ТЭНами

Котлы отопления электрические однофазные обладают малой мощностью до 12 кВт и применяются там, где невозможно провести трехфазную сеть.

Регулировка котла выполняется в двух вариантах — двухступенчатой или трехступенчатой. Использование регулирования дает возможность подобрать режим работы характерный для определенного времени года.

Рис №2. Разрез ТЭНового котла

Электродные электрические котлы отопления

Принцип работы электродного котла основан на нагреве теплоносящей жидкости на основании процесса ионизации, во время которого происходит расщепление молекул на разноименные ионы, осуществляющих движение между положительным и отрицательным полюсами. Во время движения ионов происходит выделение энергии. Нагрев жидкости в ионных котлах отопления выполняется прямым способом, без применения «посредника».

Рис № 3. Устройство электродного электрического котла

Преимущества электродных (ионных) котлов:

✔ В сравнении с ТЭН-овыми: невысокая цена, небольшие габаритные размеры, простая конструкция.
✔ Высокий КПД, малые тепловые потери.
✔ Накипь отлеженная на стенках котла понижает значение мощность, но не сказывается на целостности котла.

✔ Низкая инертность благодаря этому происходит быстрый нагрев системы отопления, эффективное применение автоматической регулировки мощности.

✔ Нечувствительность к скачкам напряжения, изменение значения мощности при снижении напряжения не оказывает отрицательного влияния на работу электрокотла.

Недостатки электродных (ионных) котлов:

✖ Высокая степень опасности от электрического тока.
✖ Необходимость создания надежного электрического заземления, с котлами этого типа отсутствует возможность подключения устройств защиты от токов утечки.
✖ Теплоноситель должен обеспечивать требуемую электропроводность.

✖ Для электродного котла необходимо применение специальных жидкостей, имеющих высокую цену и отсутствие возможности применения обычных ннизкозамерзающих теплоносящих жидкостей: антифриза, тосол и т. д.

✖ Использование переменного напряжения оказывает влияние на электролиз, ведущего к износу электродов, происходит изменение химического состава жидкости и ее электропроводных свойств.

Во время эксплуатации такого котла возможно проявление процессов,вызывающих выделение электролизных газов, являющихся ядовитыми.
✖ Использование регуляторов мощности ведет к усложнению устройства и отражается на стоимости устройства.
✖ Невозможность использования в горячем водоснабжении.

✖ Необходимость осуществления постоянный контроля за током нагрузки.
✖ Значение мощности электродного котла полностью зависит от состояния нагрева устройства, увеличение температурного предела сказывается на повышении электропроводящих свойств и увеличению нагрузки.

Индукционные электрические котлы для отопления

Работа индукционного водонагревателя идентична принципу работы трансформатора. Устройство включает два контура: первичный контур состоит из катушки обмотки и вторичного контура являющимся теплообменным устройством.

При влиянии переменного магнитного поля, создаваемого катушкой в металле теплообменного устройства,происходит индицирование токов, которые вызывают его нагрев. Тепловая энергия от теплообменника отдается нагреваемой среде.

Рис №4. Индукционный котел отопления

Достоинства индукционного отопления:

✔ Долговечность, зависит от качества изоляции катушек.
✔ Пожаробезопасность, суть состоит в том, что температура нагрева теплообменного устройства выше значения температурытеплоносителя.

Отсутствуют высокотемпературные соединения и уплотнения, присутствует электронная защита от аварийных ситуаций.
✔ Энергоэффективность – высокий коэффициент мощности и КПД 98% в течение всего срока службы.

✔ Автоматическая система управления, позволяющая поддерживать заданные параметры нагрева.
✔ Простое техническое обслуживание. Наличие профилактики практически не требуется, необходимо только периодический осмотр.

✔ Электробезопасность, достигается за счет пропитки катушек специальным электротехническим составом (лаком), делает невозможным появление электрического потенциала на теплообменном устройстве нагревателя.

Двухконтурные электрические котлы отопления

Работа двухконтурных котлов отопления функционально рассчитана на выполнение как нагрева помещения, так и для горячего водоснабжения.

Система двухконтурного отопления комплектуется:

1. Предохранительным клапаном первичного контура.
2. Расширительные баки различного объема, для каждого контура, могут устанавливаться внутри корпуса.
3. Циркуляционный насос подсоединяется к контуру отопления.
4. Термостаты: регулировочный на 60 – 90оСи защитный до 105оС.
5. Предусмотрено наличие управляющей электрической схемы, предназначенной для коммутации нагрузки, присоединенным к силовым сетям, комплектуемой главным выключателем, выключателем функций отопительной системы, выключателя «ускоренного нагрева», переключателя «зима-лето».

Рис №5. Система отопления на основе двухконтурного котла

Как выбрать электрический котел отопления?

Выбор элементов отопительного оборудования зависит от функций, предназначенных к выполнению. Необходимо обращать внимание на потребление электрической энергии, это в том случае если электрический котел будет выполнять роль основного оборудования.

Если устройство предназначено к использованию в качестве вспомогательного устройства, целесообразен выбор наиболее дешевого электрического котла, он в состоянии справится со своими функциями при непредвиденных ситуациях в том числе и выходе из строя основного оборудования.

В первом случае при выборе электрического котла отопления, отзывы наиболее положительные характерны для производителей из Италии, Германии, Бельгии.

Импортное оборудование в отличие от отечественных производителей имеют более сложную систему управления, обеспечивающую удобный контроль и управление отоплением.

Расчет мощности электрического котла отопления

На мощность электрического котла влияет ряд факторов:

1. Площадь отапливаемого помещения.
2. Уровень качества теплоизоляции здания.
3. Материалы, из которых выполнены стены и потолочные перекрытия.
4. Площадь, которая отводится на остекление.
5. Наличие вентиляции.
6. Высота потолка помещения.
7. Какие помещения находятся этажом выше и ниже, будь это чердачное помещение или подвал.
8. Разница между температурами внутри помещения и снаружи, то есть на улице.

W – мощность электрического отопительного котла S – площадь помещения.

Wуд – удельная мощность отопительного прибора, для каждого региона своя.

Расчет электрических котлов отопления двухконтурного типа производится на основе данных по ГВС.

Схема подключения электрического котла дается в сопроводительной инструкции, и для каждого типа оборудования, может быть со своими особенностями.

Рис №6. Схема отопительной системы

Стоимость электрических котлов отопления. Цена зависит от прежде всего от производителя, набора функциональных возможностей системы управления, типа электрических котлов отопления.Зависит от мощности электрического котла, количества ступеней ее регулировки, контура функционирования, комплектации.

Так стоимость отечественных электрических котлов отопления эван класса «Комфорт» варьируется от 17 000 руб. до 45 000 руб.

Котлы Эван, класса «Люкс» имеют уже другие ценовые границы от 33 000 до 41 000 руб.

Класс «Профессионал», отличающийся надежностью и долговечностью имеет цену от 35000 до 130 000 руб.

Существует класс электрических котлов Эван «Эконом» стоимость этих моделей составляет от 3 000 до 13 000 руб.

, отопительные системы этого класса обычно однофланцевые с ТЭНами из нержавеющей стали, комплектуются входными и выходными патрубками, терморегуляторами, аварийным выключателем с самовозвратом, может поставляться с пультом управления с одно и трехступенчатым регулятором, а может быть, и без пульта управления, в этом случае он приобретается отдельно.

Источник: http://enargys.ru/elektricheskie-kotlyi-otopleniya/

Преимущества и недостатки отопления электрическим котлом

Отопление электрическим котлом – широко распространенный способ обогрева частного загородного или дачного дома. В целом, можно сказать, что за электроэнергией, как видом топлива, самое большое будущее, но только в том случае, если её стоимость будет снижаться.

Виды электрических котлов

Отопление электрическим котлом

Сегодня существует три основных вида электрических котлов. 1. Котлы на ТЭН. Принцип работы такого котла предельно прост: несколько трубчатых электронагревателей размещается в емкости с проточной водой, циркуляцию воды в системе обеспечивает насос.

Проблемой такого котла может стать утечка воды из системы, электронагреватели в этом случае перегреваются и перегорают, автоматическое отключение здесь срабатывает не всегда.

Кроме того, на трубчатых нагревателях со временем образуется накипь, отчего мощность котла падает. Также минусом является значительный объем такого электрического котла. 2. Электродные котлы.

Такие котлы совершенно безопасны, компактны, как правило, имеют блок управления, программное обеспечение и прочие радости современности. Правда, электроды со временем растворяются в воде.

Да и вода в системе должна отвечать требованиям, предъявляемым к питьевой воде.

А этого добиться достаточно сложно и дорого, потому что все оборудование системы отопления должно быть самого высокого качества

3. Индукционные котлы.

В этих электрических котлах используется принцип электромагнитной индукции. Индукционному котлу не нужен циркуляционный насос, хотя он может действовать и с ним. Такой котел практически вечен. Этот тип котлов равнодушен к качеству и типу теплоносителя.

Преимущества и недостатки отопления электрическим котлом

Безусловно, электрический котел очень удобен в эксплуатации: он имеет автоматическую регулировку и может программироваться, компактен, не имеет продуктов сгорания, а значит, не требует установки сложной системы дымоотвода.

Электрический котел совершенно безопасен, он не грозит домочадцам ни отравлением угарным газом, ни взрывом. Не нужно оборудовать отдельные помещения или емкости для хранения топлива.

Электрический котел не нужно устанавливать в подвале или отдельной котельной, он значительно эффективней работает, если установлен на кухне или в ванной комнате, где все потраченное электричество немедленно превращается в тепло.

Фактически, единственным и главным недостатком такого вида отопления является его высокая стоимость, которая связана с тем, что принцип прямого нагрева теплоносителя электронагревателем – это довольно расточительно. В этом смысле принцип работы теплового насоса эффективней в 3-6 раз. То же самое можно сказать о керамических и пленочных обогревателях.

Но электрический котел можно запрограммировать так, чтобы он прогревал дом больше ночью, если в Вашей местности действует низкий ночной тариф на электроэнергию.

Наконец сэкономить на стоимости электрического отопления можно просто грамотно распределив отопительные приборы по дому.

Водяной теплый пол значительно эффективней будет работать от электрического котла, поэтому при установке такого котла часто практикуется замена батарей на современный теплый пол, более рационально распределяющий тепло.

Минусом электрического котла также можно назвать общую проблему всех систем водяного отопления – их теплоноситель, т.е. воду. Выключение котла в зимние морозы и замерзание системы может попросту повлечь её разрыв, в результате чего неизбежно встанет проблема замены батарей, труб и иного отопительного оборудования.

Отопление дома

Отопление электрическим котлом – весьма популярный и удобный способ обогрева частного дома среди домовладельцев среднего и выше среднего класса, поскольку стоимость электроэнергии в стране сегодня достаточно высока и доступна не каждому.
Безусловно, за электрическим отоплением большое будущее, и электрический котел один из самых традиционных, проверенных десятилетиями вариантов.

Плюсы и минусы отопления электрическим котлом

Отопление электрическим котлом

Электрический котел имеет массу преимуществ. Он очень удобен и прост в эксплуатации: имеет собственную автоматику, его можно запрограммировать на весь отопительный период и попросту забыть о его существовании на это время.

Этот котел, как правило, компактен, для него не требуется оборудовать отдельное помещение, он эффективно расходует тепло, будучи установленным на кухне или в ванной комнате. Электрический котел не имеет продуктов сгорания, а значит, нет необходимости установки дымохода.

Соответственно, отсутствует вероятность отравления угарным газом. Такой котел считается самым безопасным из всех отопительных котел, он никогда не спровоцирует пожар или взрыв. Такой вид топлива не требует оборудования отдельных помещений, складов или емкостей для его хранения, его не нужно заготавливать впрок.

Для установки электрического отопительного котла не нужно проходить сложную и хлопотную разрешительную процедуру, которая требуется для газового отопления.

Главным недостатком отопления дома электрическим котлом является цена электроэнергии, которая сегодня является препятствием широкому распространению этого способа обогрева жилья.

Способов экономии электроэнергии при отоплении электрическим котлом много. Можно, например, установить в доме емкость, которая будет аккумулировать тепло в ночное время в тех местностях, где установлен пониженный ночной тариф на электроэнергию. А можно с помощью наших специалистов грамотно установить отопительные приборы в комнатах дома и правильно распределить конвекционные потоки.
Известно, что водяной теплый пол от электрического котла работает эффективней традиционных радиаторов, поэтому при установке такого котла практикуется замена батарей на более современный и рациональный теплый пол.
Не забывайте, что такой способ отопления сильно зависит от исправности работы электрических сетей, всякая авария или ремонтные работы в которых грозит отсутствием тепла в доме. А при внезапном отключении электрического котла в зимние морозы вся водяная отопительная система попросту замерзнет, что грозит ее разрывом. Все это неизбежно повлечет за собой замену батарей, труб и иного отопительного оборудования.

Типы электрических котлов

Сегодня на рынке отопительного оборудования можно приобрести три основных типа электрических котлов. 1. Котлы на ТЭН. Принцип работы такого электрического котла очень простой: трубчатые электронагреватели размещается в емкости с проточной водой, которую они нагревают. Как правило, для функционирования такого котла требуется циркуляционные насос для продвижения воды.

Вот только в случае аварийной утечки воды из емкости трубчатые нагреватели быстро перегреваются и сгорают, автоматика здесь срабатывает далеко не всегда. Другой известной проблемой такого электрического котла является образование со временем накипи на трубчатых нагревателях, которая значительно снижает мощность всего котла.

Кроме того, емкость для воды у этого котла должна быть значительных объемов, что требует определенного места в доме. 2. Электродные котлы. Труба из диэлектрика, внутри которой находятся электроды, устанавливается в соленой воде. При разнице потенциалов на электроды начинает течь ток, нагревающий воду. Такие котлы хороши тем, что они абсолютно безопасны и имеют небольшие размеры.

Проблема электродных котлов в том, что электроды с течение времени растворяются в воде. Кроме того, вода для такого котла должна отвечать требованиям, предъявляемым к питьевой воде, иначе они не будут работать. А для этого все оборудование системы отопления должно быть самого высокого качества, что достаточно дорого.

3. Индукционные котлы.

В этих электрических котлах используется принцип электромагнитной индукции. Индукционному котлу не нужен циркуляционный насос, хотя он может действовать и с ним. Такой котел практически вечен. Этот тип котлов равнодушен к качеству и типу теплоносителя. В целом, это лучший выбор типа электрического котла.

• Отопление
• Отопление дачи
• Отопление дома
• Электрическое отопление

Источник: https://resant.ru/preimushhestva-i-nedostatki-otopleniya-elektricheskim-kotlom.html

Электродные электрические котлы: принцип работы, достоинства и недостатки

От автора

В серии статей про электрические котлы отопления, нельзя обойти тему электродных котлов отопления, называемые также ионные котлы или котлы ионообменные.

Принцип работы электродного котла

Работают электродные котлы от переменного электрического тока частотой 50 Гц. Само название, электродный котел, говорит, что в котле присутствуют электроды, условно их можно назвать плюс и минус. Обозначение полюсов плюс и минус условно, так как потенциал меняется 50 раз в секунду.

Теплоноситель для электродных котлов имеет специальную химическую формулу, которая обеспечивает ионизацию теплоносителя с выделением большого количества тепла. Увеличивает тепловыделение хаотичное движение ионов и постоянно сменяющемся потенциале переменного тока.

Достоинства электродного котла

Прежде всего, данный тип электрического котла не боится падения напряжения. Процесс ионизации теплоносителя будет проходить и при падении напряжения до 180 Вольт. Это большое достоинство, особенно для районов с нестабильным электропитанием.

Во-вторых, принцип работы этих котлов позволяет делать их очень небольшими по размерам. Всем знаком, ранее часто рекламируемый котлы Галант. Пример на фото.

В-третьих, электродные котлы безопасны. Опять возвращаемся к принципу работы. Если из системы пропадет теплоноситель, котел просто не будет работать. Не произойдет никаких аварийных ситуаций, а значит не нужно автоматики слежения за наличием теплоносителя.

В-четвертых, в отличие от ТЭН котлов, в электродных котлах не образуется накипь и срок их эксплуатации крайне высок.

Недостатки

Ионизация «чистой» воды происходить не будет. И здесь кроется первый недостаток электродных котлов. Вода для наполнения системы отопления с электродным котлом должна быть дистиллированной и требует подготовки или теплоноситель требует покупки. Рекомендуют добавлять в воду соду или соль в объеме 5-8 мг на 100 литров.

Во вторых,  опять возвращаемся к принципу работы, по факту переменный ток в этом котле протекает через теплоноситель, а значит, возможны утечки тока на металлические приборы системы отопления, в частности радиаторы. Это обязывает при монтаже электродных котлов строго соблюдать правила заземления и защиту человека от дифференциальных токов.

В-третьих. Выше я сказал, что электродные котлы не страдают образованием накипи. Однако, в них наблюдается обратный эффект. Электроды котла со временем уменьшаются, так как постоянно «отдают» свои частицы. Это значит, что со временем нужно будет электроды менять. Как часто? Также часто, как в ТЭН котлах, раз в пять лет, возможно чаще.

Экономичность электродного котла

Говоря про экономичность, замечу следующее. Ионные котлы практически не инерционны, как при запуске, так и при поддержании нужной температуры. Это значительно снижает энергозатраты котла.

Однако, мощность котла со временем может непредсказуемо падать. Например, из-за неправильно приготовленного раствора или из-за быстрого износа электродов.

Автоматика электродного котла

В продаже есть готовые блоки автоматики к электродным котлам. Например, для котлов Галан, рекомендуются аналоговая автоматика (3-4 тыс. рублей) или электронная система «Навигатор», 7 тыс. рублей. Питание электродных котлов от 220 (однофазные) или 380 (двухфазные) Вольт.

9 правил установки электродных котлов

При установке электродных котлов соблюдайте следующие правила монтажа:

1. Приготавливайте теплоноситель строго по рекомендации производителя;
2. Перед заливкой теплоносителя промойте систему отопления, загрязнения снизят мощность котла;
3. Важно! Систему с электродным котлом нельзя использовать без заземления не более 4Ом;
4. На 1000Вт мощности котла нужно 8 литров теплоносителя;
5. В верхней точке системы отопления нужно установить воздушник для выпуска воздуха из системы, манометр и обратный предохранительный клапан;
6. В системе должен присутствовать расширительный бочок. Его устанавливают до всех запирающих вентилей;
7. Электродный котел должен стоять строго вертикально;
8. Не рекомендуется использовать чугунные радиаторы, только биметалл или алюминий;
9. В систему можно поставит несколько электродных котлов последовательно.

Модели электродных котлов Галан

Однофазные модели «Очаг»

• Галан ОЧАГ 3. Эта модель однофазного котла ионного типа. Подойдет для помещений до 40 метров или 120 кубов. Есть несколько комплектаций.
• ОЧАГ 5. Это однофазная модель для до 70 метров или 230 кубов.
• ОЧАГ 6, Тоже однофазная модель для помещений до 90 метров или 280 кубов.

Модели «Гейзер» трехфазные

• Гейзер 6 (380 В) для помещений до 100 метров или 250 кубов.
• Гейзер 9 для помещений до 125 метров или 340 кубов. Может подключаться к 220 или 380 В.
• Гейзер 15 обогреет 203 метра площади или 550 кубов пространства.

Мощные электродные котлы не применяемые для отопления дома

• Вулкан 25 обогреют любое помещение, шаг мощности 25 кВт.
• Вулкан-36 обогреют любое помещение, шаг мощности 36кВт.
• Галан Вулкан 50 обогреют любое помещение, шаг мощности 50кВт.

На этом про электродные электрические котлы всё!

©Obotoplenii.ru

Статьи по теме

Источник: https://obotoplenii.ru/elektricheskie-kotly/elektrodnye-elektricheskie-kotly-printsip-raboty-dostoinstva-i-nedostatki

Электродные котлы: принцип работы, плюсы и минусы, советы по установке

Проводя отопление в частный дом, или модернизируя существующую систему, хозяева сталкиваются с проблемой выбора котла. Широкий ассортиментный ряд порождает много вопросов и сомнений. Если с приборами, работающими на водном тэне ещё как то понятно, то электродный принцип отопления мало кому знаком.

Котлы электродного типа относятся к электрическому виду отопления. Трудами инженеров малоэффективные тэны были заменены блоками электродов, выполняющими роль нагревательных элементов.

Области применения

— жилые помещения;

— промышленные здания;

— для системы тёплый пол;

— для создания тепловой завесы;

— в двухконтурных системах допустимо использование горячего водоснабжения.

Посмотрите видео о работе электродного котла

Принцип работы электродного котла

Принцип распространения теплоносителя зависит от типа системы ионных котлов:

• в закрытых предусматривается установка циркуляционного насоса для принудительного движения теплоносителя и расширительного бачка для первоначального этапа нагрева;

• в открытых системах движение теплоносителя осуществляется естественным образом.

Нагрев теплоносителя происходит за счёт движения ионов между электродами. Процесс хаотично движущихся положительных и отрицательных частиц сопровождается выделением тепловой энергии, которая используется для подогрева воды или антифризовой жидкости в системе.

Электроды выполняют функцию производителя электрического поля переменного действия.

Плюсы электродного котла

• высокая мощность (однофазные и трёхфазные от 2 кВт до 50 кВт);

• небольшие габариты;

• быстрый нагрев;

• не имеет в конструкции дымоход;

• высокий коэффициент полезного действия (95-97%);

• регулирует давление в системе;

• безопасная эксплуатация;

• возможность подключения автоматики;

• устойчивость к перепадам в напряжении;

• допустимо использование нескольких котлов в одном помещении;

• экологический вид отопления.

Минусы котла

• применяется только переменный ток;

• образование накипи на электродах;

• обязательные работы по заземлению во время установки;

• контроль температуры теплоносителя (свыше 75° идёт перерасход электричества).

Требования к установке и эксплуатации котла

Для эффективной и безопасной работы оборудования привлекается специалист, выполняющий монтаж и настройку котла. Установленный согласно требованиям прибор прослужит длительное время без поломок. А грамотный мастер ознакомит с правилами эксплуатации.

• Температурный диапазон, обеспечивающий работоспособность котла, колеблется от 10 до 40 градусов.

• Влажность воздуха в помещении не должна превышать 75%.

• Место установки оборудования должно иметь отдельное помещение с достаточным пространством для элементарного обслуживания. Там же размещается автоматика и приборы контроля.

• Наличие заземления является неотъемлемой частью монтажа.

• При покупке котла нужно убедиться в полной его комплектации.

• Установка прибора осуществляется низко по отношению к радиаторам для регулировки давления.

• Место соединения котла с системой дополняется креплением его к стене.

• В период эксплуатации электродное оборудование подлежит техническому контролю и обслуживанию.

Как выбрать электродный котел

• соответствие мощности котла и площади отапливаемого помещения;

• комплектация отопительного прибора;

• экономичность эксплуатации;

• репутация производителя;

• возможность подключения других приборов;

• использование сотовой связи для дистанционного управления;

• особенности подключения.

Советы

• Если установка предусмотрена в двухэтажном доме, следует использовать два котла для каждой группы радиаторов.

• Для эффективного отопления и рационального расхода электричества рекомендуется оснащать систему циркуляционным насосом, термостатами на батареи и температурными датчиками.

Источник: https://nastroike.com/stroitelnie-kommunikacii/698-elektrodnye-kotly-printsip-raboty-plyusy-i-minusy-sovety-po-ustanovke

Особенности и принцип работы электрокотлов разных типов

Электрический котел отопления для дома позволяет быстро нагревать воду и, благодаря этому, обеспечивать теплом любые помещения. Электрокотел отопления отличается высоким качеством, долговечностью и легкостью установки.

Однако перед покупкой такого оборудования нужно знать ряд особенностей, в соответствии с которыми должен осуществляться выбор электрокотла, чтобы он был эффективным и экономным.

Несмотря на достаточно высокую стоимость электроэнергии, при отсутствии подключения дома к газопроводу обогрев электрическим котлом является достаточно хорошим решением для отопления частного дома. Достаточно часто электрический котел выбирают для отопления дачного дома.

Более того, электрические котлы покупают и городские жители, проживающие в многоквартирных домах, для отопления своих квартир. В данном случае электрокотел используется как дополнительный источник тепла в случае отключения центрального отопления.

Электрический котел может быть оснащен отдельным шкафом для автоматики.

Особенности и принцип работы электрокотла для отопления дома

При меньшем энергопотреблении, электродный котел нагревается быстрее.

Чтобы правильно сделать выбор электрического котла и понять, на самом ли деле отопление при помощи электроэнергии выгоднее применения других приборов для отопления, нужно проанализировать существующий показатель КПД такого оборудования. Именно с помощью этого критерия можно понять, насколько электроэнергия способна трансформироваться в тепловую энергию и как данный процесс происходит.

Все производители, предлагающие электрические котлы для отопления дома, а также магазины, продающие их, в большинстве случаев указывают на высокий КПД своего оборудования. Следует отметить, что практически все электрические котлы для отопления дома имеют примерно одинаковый КПД, который составляет 95-98%.

Поэтому не нужно верить утверждениям о том, что какой-либо компании-производителю удалось создать самый экономичный электрический котел для отопления дома, использовав современные технологии и уникальные разработки.

Пока что ни у кого не получилось обмануть закон сохранения энергии. Электроэнергия, с помощью которой работают электрические котлы отопления для дома, превращается в тепловую. Важным преимуществом электрокотла отопления для дома является то, что для него не нужно устраивать котельную (отдельное помещение, как для газовых и твердотопливных котлов отопления).

Все они имеют ряд характеристик, благодаря которым их можно легко отличить друг от друга и выбрать подходящий электрокотел для отопления именно вашего дома. К примеру, существуют настенные и напольные агрегаты, однофазные и трехфазные, одноконтурное и двухконтурное оборудование.

Электрические котлы достаточно часто используются для создания систем горячего водоснабжения.

Особенности ТЭНового электрокотла

ТЭНовый котел содержит всю пускорегулирующую аппаратуру и не занимает много места.

Данный электрокотел для отопления дома работает по принципу электрочайника. Разогрев воды осуществляется с помощью ТЭНов. Этот нагревательный элемент имеет свою отличительную особенность: нагревание теплоносителя осуществляется при помощи проточного режима. С его же помощью обеспечивается нормальная циркуляция воды в системе отопления дома.

Многие специалисты будут советовать вам выбрать именно такой электрокотел, так как он обладает множеством преимуществ.

Прежде всего выбрать такое оборудование стоит из-за его великолепного дизайна, благодаря которому агрегат можно повесить на стену и он не будет занимать много места.

В зависимости от конструкции, на этом оборудовании используются сразу 2 типа датчиков. Один из них позволяет поддерживать в помещении изначально заданный температурный режим, на основании того, до какой температуры нагрет системный теплоноситель. А при помощи другого датчика вы сможете сами выбрать и установить желаемую температуру воздуха в комнате.

Если вы ищете недорогое, качественное и универсальное оборудование, отдайте свой выбор в пользу ТЭНового электрокотла. Вы сможете отключать и включать определенные ТЭНы, регулируя тем самым употребляемую мощность.

Конечно же, у такой системы есть и определенные недостатки. Самый главный — появление накипи на нагревательных элементах, что приводит к постепенному уменьшению тепловой отдачи и увеличению употребления электроэнергии.

Электродные котлы: основные особенности

Электродные котлы имеют модификации для однофазной или трехфазной сети.

Перед тем как отдать свой выбор в пользу электродного котла, обязательно изучите его особенности и принципиальные отличия от оборудования других типов. Главным отличием в данном случае является то, как нагревается теплоноситель.

Функции элементов, разогревающих агрегат, выполняют электроды, которые передают силу электрической энергии тепловому носителю, нагревающемуся от своего же сопротивления в момент, когда по ней проходит электрический ток.

При помощи этого метода можно расщепить молекулы воды на ионы, которые затем направляются в сторону соответствующих электродов.

Среди главных преимуществ, на основании которых можно отдать выбор в пользу такого оборудования, можно отметить такие качества, как компактность, безопасность, небольшая стоимость и постепенный выход на основную мощность.

Среди недостатков, ограничивающих выбор подобного оборудования, нужно отметить обязательную водоподготовку. Помимо этого, здесь нельзя использовать незамерзающие жидкости как теплоноситель. Помимо этого, нужно поддерживать нормальную циркуляцию жидкости. В случае ее снижения вода в котле начнет попросту кипеть, а в случае увеличения агрегат может не запуститься.

Особенности и принцип работы индукционных электрокотлов

Отсутствие нагревательного элемента только повышает КПД котла.

Эта разновидность электрокотлов для отопления дома использует для работы такой метод, как электромагнитная индукция.

Внешне такие котлы похожи на трансформатор, помещенный в предварительно подготовленный металлический корпус.

Катушка установлена в специальном герметичном помещении, благодаря которому исключается возможное взаимодействие с теплоносителем, циркулирующем в корпусе этого отопительного оборудования.

Вторичная обмотка осуществляется при помощи сердечника, который самостоятельно нагревается и в то же время нагревает теплоноситель, циркулирующий в этой системе.

Несмотря на тот факт, что в индукционном котле отопления нет нагревательного элемента, КПД оборудования от этого только возрастает.

Самыми лучшими подтверждениями эффективности работы данных агрегатов являются положительные отзывы покупателей, которые рекомендуют отдавать выбор в пользу именно этого оборудования.

Производители данных котлов предлагают вниманию своих покупателей индукционное оборудование, функционирующее благодаря промышленной частоте электротока и высокочастотному току, создающемуся при помощи специальных преобразователей. Именно по этой причине в данном случае становится невозможным значительно уменьшить размеры данного отопительного оборудования.

Внешний вид индукционного котла.

Накипь, даже если и появляется, то в незначительных количествах. Такое оборудование может работать с использованием незамерзающей жидкости. Стоит отметить и тот факт, что данный агрегат полностью безопасен в таких вопросах, как электробезопасность.

Среди недостатков подобного оборудования следует отметить крупные габариты и достаточно высокую стоимость.

Основные характеристики электрокотла

Перед тем как выбрать электрический котел, нужно изучить основные характеристики данного оборудования. В первую очередь необходимо сделать расчет мощности электрокотла для отопления дома, чтобы ее хватило на отопление во всех помещениях здания.

Необходимая мощность оборудования рассчитывается по следующему принципу: считается, что на каждые 10 кв. м отапливаемой площади при высоте потолка в 2,5-3 м для поддержки комфортной температуры нужно не менее 1 кВт электроэнергии.

Так что, исходя из площади вашего дома, можно рассчитать необходимую мощность электрического котла.

После подсчета мощности нужно определиться, хватит ли выделенной на дом мощности электрической энергии при эксплуатации выбранного вами оборудования, и обратить внимание на наличие заземления и состояние электропроводки. В случае соблюдения всех условий следующим важным этапом станет выбор комплектации оборудования.

Современные поставщики стараются обеспечить своего покупателя полным комплектом оборудования. Электрический котел поставляется вместе с насосом для циркуляции теплоносителя, расширительным баком, программатором. Каждый агрегат комплектуется устройствами защиты и кабелем для его подключения.

Покупатель, который решает выбрать такое оборудование, в большинстве случаев получает в свое распоряжение готовый к установке и подключению электрический котел отопления.

Экономичный электрокотел для отопления

Температурный режим котла может задаваться программатором.

Использование электрических котлов для отопления, ввиду постоянного повышения стоимости электроэнергии, требует особого внимания к ее расходу. Естественно, что в процессе выбора отопительной установки, кроме мощности, нужно обращать внимание и на ее экономичность, т.е. при максимальном качестве работы электрокотел для отопления дома должен расходовать как можно меньше электроэнергии.

Для того чтобы снизить расходы на электроэнергию, нужно иметь возможность регулировки температурного режима в помещении. Для этого нужно выбрать электрический котел с возможностью ступенчатой регулировки мощности, что позволит не использовать полную мощность агрегата в периоды, когда она не нужна.

Еще одна хорошая возможность получения существенной экономии электроэнергии заключается в установке в систему отопления дома дополнительных устройств, дающих возможность устанавливать температуру в каждом помещении отдельно. Данные устройства называются программаторами. Они способны в автоматическом режиме устанавливать и поддерживать заданный температурный режим в помещениях по графику, установленному владельцем дома.

При отсутствии людей в помещении программатор поддерживает температуру на минимальном уровне, а в заданное владельцем время включает оборудование на мощность, требуемую для качественного обогрева дома.

Стоимость таких приборов не очень высока и окупается за весьма короткое время, так как их работа позволяет существенно сэкономить на потреблении электроэнергии.

Прекрасным способом снизить расход электроэнергии является применение системы, устанавливающей зависимость работы отопления от температуры наружного воздуха. Некоторые разработчики электрокотлов заранее предусматривают установку такой системы.

Таким образом, если принять во внимание все характеристики электрокотла, правильно подобрать дополнительное оборудование и качественно утеплить дом, то использовать электрическое оборудование становится не таким дорогим удовольствием.

Источник: http://DekorMyHome.ru/remont-i-oformlenie/osobennosti-i-princip-raboty-elektrokotlov-raznyh-tipov.html

Двухконтурный электрический котел – преимущества, особенности и принцип работы

Использование электричества в качестве источника энергии для отопительной системы дома не всегда является оправданным из-за дороговизны эксплуатационных расходов.

Но если поблизости не проходит магистральный газопровод, то выбор, как правило, делают в пользу электрических котлов. В продаже имеется достаточно большой ассортимент продукции, но специалисты рекомендуют обратить внимание на двухконтурный электрический котел.

Его возможности позволяют не только отапливать помещение, но и обеспечивать домочадцев горячей водой.

Преимущества электрокотлов и их недостатки

Простота монтажа и удобство в эксплуатации электрического отопительного агрегата, его компактность и эстетичность, а главное – безопасность, привлекают потребителей, несмотря на затраты, связанные с использованием электроэнергии.

Но, сделав некоторые шаги, можно добиться реального уменьшения материальных затрат на коммунальные услуги.

В ночное время во многих регионах страны действуют сниженные тарифы.

Рачительный хозяин запрограммирует на этот период более интенсивный режим обогрева, чем в дневное время, когда все домочадцы расходятся по делам.

Для двухконтурного электрического котла отопления не лишним будет сделать расчет по времени включения бойлера таким образом, чтобы, во-первых, к моменту пробуждения в нем была горячая вода. А во-вторых, период нагрева воды пришелся бы на меньшую суточную расценку по оплате электроэнергии.

Преимущества отопительных электрокотлов:

• несложное управление;
• высокий показатель КПД;
• бесшумность и безвибрационность;
• наиболее полная автоматизация процессов (без присутствия человека);
• возможность настройки наиболее благоприятных температурных режимов;
• отсутствие необходимости в отдельно расположенных помещениях (для установки котла с бойлером и хранения топлива), а также в дымоходе;
• простой уход (чистка горелок не требуется);
• низкая пожароопасность (нет источника открытого огня);
• экологичность – отсутствие угарного газа;
• облегченный монтаж;
• разнообразие дизайна и размерного ряда;
• доступная цена и небольшие расходы на обслуживание.

Используются электрические двухконтурные котлы не только как самостоятельная единица. Часто их встраивают в комбинированные отопительные системы в паре с газовым котлом, гелиосистемами, либо с твердотопливным оборудованием. В этом случае они выполняют функцию основного или же резервного котла.

Но недостатки на этом не заканчиваются. Распространенной проблемой являются перебои с электроэнергией и скачки напряжения в сети.

Особенно остро это ощущается вдали от города, когда из-за снегопада или слякоти аварийным службам бывает сложно оперативно добраться до места обрыва провода.

Еще один малоприятный нюанс, с которым может столкнуться домовладелец. Это малое сечение кабеля подводящей или внутренней электропроводки.

В лучшем случае, недостаточная мощность ограничит возможности работы котла, а в худшем – может привести к пожару или обесточиванию нескольких домов.

В данной ситуации следует либо отказаться от электрического котла, либо поменять кабели, либо провести к оборудованию отдельный силовой провод.

Конструктивные особенности

Отопительный котел двухконтурного типа отличается простым устройством, хотя и выполняет функцию мини-котельной. Оба его контура могут работать как по отдельности, так и в паре, обогревая дом и обеспечивая горячей водой одновременно. Рассматриваемое оборудование состоит из следующих составляющих:

• теплообменника;
• бойлера;
• нагревательных элементов;
• расширительного бака;
• циркуляционного насоса;
• воздухоотводчика;
• предохранительного клапана;
• автоматики;
• блока управления.

По внешнему виду и основным конструктивным особенностям модели электрокотлов могут быть:

• настенными – компактными и сравнительно легкими;
• напольными – массивными, с высоким показателем мощности (более 60кВт).

Как видно из названия, отопительное оборудование первой группы монтируют на стенах или на специально установленных металлических каркасах. Вторую группу котлов располагают непосредственно на полу в специально отведенном месте. Следует отметить, что современные электрокотлы достаточно эстетичны и никоим образом не смогут испортить интерьер помещения.

По способу нагрева можно подразделить на три группы:

• ТЭНовые – высоконадежные, имеющие внутри емкости один или несколько нагревательных элементов в виде металлической трубки;
• электродные (или ионные)– прогревающие теплоноситель в процессе прохождения сквозь жидкую среду переменного тока. Они имеют возможность самостоятельного отключения при коротком замыкании, максимальном повышении температуры и уменьшении объема воды до критического показателя;
• индукционные – функционирующие благодаря катушкам индуктивности. Относятся к энергосберегающим устройствам.

Первый вариант относится к косвенному нагреву теплоносителя, а второй рассматривается как прямой нагрев.

По мощности электрические котлы, предназначенные для отопительных нужд, могут быть:

• однофазными (до 12кВт);
• трехфазными (более 12кВт).

Как правило, бытовые отопительные агрегаты работают от сети 220В.

Принцип работы

Двухконтурный электрокотел для отопления дома работает по принципу преобразования в тепловую электрической энергии. Происходит этот процесс при помощи нагревательных элементов, являющихся одними из основных составляющих оборудования. Они отвечают за подогрев воды для хозяйственных нужд и теплоносителя.

В системе отопления присутствует регулятор температурного режима, который подает соответствующие сигналы:

• при достижении необходимых показателей – на отключение нагрева;
• при понижении температуры до запрограммированных значений – на включение.

Некоторые виды программаторов позволяют устанавливать необходимые режимы обогрева, в зависимости не только от температуры внутреннего, но и наружного воздуха. С их помощью производится самостоятельное регулирование работы котла в автономном режиме.

Любой современный электрический котел отопления комплектуется предохранительной системой, что на цене, как правило, не отражается.При перегреве теплоносителя происходит превышение максимально допустимого показателя его давления, после чего срабатывает клапан безопасности. Контролирующую функцию, при этом, выполняет термический выключатель.

ТЭНовые электрокотлы

Принцип действия данного типа отопительного оборудования напоминает действие кипятильники или электрического чайника.

В качестве нагревательного элемента внутрь каждой емкости устанавливается один или несколько ТЭНов (обозначение трубчатого нагревательного элемента). Их количество зависит от мощностных характеристик котла.

Теплоноситель, в этом случае, подогревается в проточном режиме, что способствует его естественной циркуляции внутри теплопровода.

Котлы с ТЭНом в настоящее время являются наиболее распространенными и востребованными по отношению к другим моделям. Они сравнительно недороги и привлекательны по дизайну. В качестве теплоносителя в них может использоваться вода или антифриз.

В зависимости от модели, ТЭНовые котлы укомплектовываются разными датчиками температуры, дающими возможность поддерживать тепловой режим помещения в зависимости от температуры теплоносителя или окружающего воздуха.

Второй вариант датчика является более точным, но его местоположение должно находиться за пределами котла.

Из недостатков данного агрегата можно назвать образование накипи на поверхности ТЭНа, что постепенно приводит к снижению теплоотдачи, и его прогорание с течением времени. Подобные проблемы приводят к замене нагревательного элемента.

Электродные котлы

Они отличаются своим способом подогрева теплоносителя. Роль нагревательного элемента здесь играют электроды, хотя воду в горячее состояние они не приводят. Жидкой среде передается электрический ток, а вода подогревается за счет собственного сопротивления, возникающего в процессе дальнейших реакций.

В момент воздействия тока водные молекулы расщепляются, в результате чего происходит ионизация. Заряженные частицы начинают свое движение к разным по полярности электродам, а теплоноситель тем временем нагревается, причем мгновенно. Интересен тот факт, что отложения осадков и накипи, в этом случае, не происходит.

Электродные котлы имеют компактные габариты и сравнительно низкую стоимость. При испарении или утечке теплоносителя из системы оборудование прекращает свою работу. Это обеспечивает высокую степень безопасности. Но недостатки ионных котлов говорят сами за себя:

• вода должна быть подготовлена соответствующим образом, чтобы ее характеристики соответствовали нормативным требованиям. Самостоятельно это сделать практически невозможно;
• в случае снижения скорости циркуляции воды в системе жидкость закипит, а при слишком быстром перемещении теплоносителя котел не сможет даже начать работу;
• антифриз использовать не допускается;
• электроды требует периодической замены в связи с тем, что в процессе работы они начинают растворяться.

Индукционные котлы

Многие утверждают, что они являются инновационной разработкой. Но физическое явление, именуемое индукцией, было открыто еще в первой половине 19 века.

Электрическая энергия в индукционном котле преобразуется в тепловую благодаря катушке индуктивности. Схематично этот процесс можно описать следующим образом.

Под действием магнитной индукции передается энергия с первичной обмотки катушки на вторичную, где превращается в тепловую энергию.

Основным преимуществом данного вида котлов является отсутствие прямого контакта нагревательного элемента с водой, что исключает какие-либо его повреждения в процессе работы. Также не происходит появления большого количества накипи и протечек, в связи с тем, что разъемных соединений в конструкции попросту нет.

Из недостатков следует отметить высокую стоимость, а также крупные, по сравнению с вышеупомянутыми котлами, габариты.

Выбор оборудования

Производители предлагают электрокотлы в огромном ассортименте, цены на них также имеют большой разбег. Многое зависит от торговой марки, дополнительных возможностей и комплектации оборудования. Но не это самое главное.

При покупке любого котла потребитель, в первую очередь, обратит внимание на его мощность, отвечающую за потребление электроэнергии и, соответственно, на экономичность агрегата.

Не стоит приобретать котел, имеющий показатель мощности намного выше необходимого, даже если поступит предложение огромной скидки на товар.

Впоследствии придется заплатить намного больше за потребленную электроэнергию.

Если электрический двухконтурный котел выбирается в качестве резервного, то будет выгоднее остановить свой взгляд на более дешевых моделях. Но если он предназначен на роль основного отопительного и водонагревательного оборудования, то скупиться не стоит.

Покупая электрический котел, следует обратить внимание на его уровень шума при работе. Качественное оборудование должно быть практически беззвучным, хотя следует учитывать, что насос немного слышно будет. Отопители, в зависимости от цены, могут иметь встроенный стабилизатор. Специалисты рекомендуют выбирать именно такие модели, чтобы скачки напряжения в сети не повредили оборудование.

Желательно, чтобы электрокотел был оснащен такой полезной функцией, как самодиагностика. Она поможет выяснить причину неполадки без присутствия специалиста. Зачастую агрегат необходимо бывает просто перезапустить, а не ремонтировать.

На рынке присутствуют напольные и настенные электрические модели котлов отечественных и зарубежных производителей. Их выбор огромен, и справиться с задачей самостоятельно не всегда получается. В этом случае следует обратиться к специалистам профильных компаний, которые в индивидуальном порядке помогут подобрать котел.

Источник: http://semidelov.ru/mar/dvukhkonturnyj-elektricheskij-kotel-preimuschestva-osobennosti-i-/