Автономное отопление частного дома: электродные котлы

Ели у Вас появились вопросы или требуется помощь, то позвоните нам и мы Вам обязательно поможем. Мы готовы Вам помочь ежедневно-Наши телефоны. 

Принцип работы электродного котла.

Физический принцип здесь простой — теплоноситель в системе отопления нагревается непосредственным пропусканием через него электрического тока. Фазы электрической сети подключаются к электродной группе, а ноль подключается к корпусу котла.  А в обычном электрическом котле сеть подключается к ТЭНу. Чтоб стало понятней смотрите на следующую картинку:

Принцип работы электродного котла.

Выделение тепла происходит из-за того, что теплоноситель обладает некоторым сопротивлением. Вообще, подбор теплоносителя для таких котлов задача сложная:

Принцип работы электродного котла.
  • Дистиллированная вода  не подходит, потому что не проводит электричество.
  • Вода с добавлением поваренной соли может вызывать ускоренную коррозию металлических частей системы и выпадение накипи на электродах.
Принцип работы электродного котла.

В паспортах на такие отопительные аппараты, производители обычно пишут, что котел будет гарантированно работать только с их теплоносителем, в состав которого входят «особенные»  ингибиторы коррозии или что-либо еще. Меня мучают подозрения, что делается это для того, чтобы при случае отказаться от гарантийного обслуживания, если потребитель использовал какую-то другую жидкость. Производители рекомендуют применять для электродных котлов пропиленгликоль или этиленгликоль. Если интересно, то можете прочитать мою статью про низкозамерзающие теплоносители. Теперь давайте коснемся еще одного вопроса.

Отопление дома электричеством самый экономный способ

Под понятием электрическое отопление следует понимать достаточно широкий спектр технических средств и возможностей. Электроэнергия является уникальным видом искусственно получаемой энергии, которую можно с успехом использовать в бытовых целях.

    Электрическое отопление может быть двух типов:
  1. с промежуточным теплоносителем;
  2. с прямой теплоотдачей.

В первом случае речь идет о системе, в основе которой лежит электрический котел, разогревающий теплоноситель и распространяющий его по системе трубопроводов. Во втором случае, мы говорим о самостоятельных нагревательных элементах и приборах, работающих от электрической сети.

Для обогрева дома, как и любого другого помещения активно используются конвекторы, тепловые электровентиляторы, спиральные и инфракрасные обогреватели. Подобный способ отопления намного проще с технической точки зрения.

Единственный минус – это значительный перерасход электроэнергии, которую придется оплачивать. Отдельного разговора заслуживает теплый пол, технология, благодаря которой можно по-настоящему добиться комфорта в обогреве жилых помещений.

Отопление дома электричеством самый экономный способ

Если рассматривать соотношение возможностей и преимуществ, получаемых от использования электрического отопления с другими видами отопления, то электричество будет выглядеть предпочтительнее. Главное преимущество электрических систем отопления – высокий КПД.

    К другим положительным моментам следует отнести:
  • долговечность работающих систем;
  • простота в обслуживании и эксплуатации;
  • достаточно приемлемые расходы на покупку оборудования, установку и подключение;
  • бесшумная работа и высокий уровень безопасности современных электронагревательных установок;
  • отсутствие разрешительных документов на установку электрических систем отопления.

Экономический эффект достигается за счет установки на электрообогревательных приборах терморегуляторов, благодаря которым происходит автоматическое включение, выключение электропитания.

Перечисленные плюсы нивелируются одним минусом. Для установки в доме достаточно мощных обогревательных электроприборов, электрического котла потребуется дополнительное оснащение жилого дома электрораспределительными приборами и устройствами.

Общие сведения и типы электрических котлов

Электрические нагревательные котлы имеют ряд преимуществ перед твердотопливными и жидкотопливными котлами.

Наиболее распространенные типы электрических котлов отопления:

  • Косвенного действия. В таких котлах в качестве нагревательного элемента используется ТЭН, устанавливаемый в баке-теплообменнике. В зависимости от требуемой мощности электрического котла в его конструкцию может входить несколько подключенных параллельно электрических ТЭНов.
  • Прямого действия. Такие котлы нагревают теплоноситель с помощью электродов. Через воду в таком случае пропускается электрический ток, и она нагревается. Конструкция самих электродов зависит от напряжения: менее 0,4 кВ – используются пластинчатые металлические электроды; при 0,6-10 кВ – используются цилиндрические или кольцевые электроды.
Читайте также:  Делаем самую эффективную буржуйку своими руками

Реостатные котлы имеют большие габаритные размеры, но в то же время они имеют более высокий КПД.

Также реостатные котлы имеют большие габаритные размеры, но в то же время они имеют более высокий КПД (в электродных котлах номинальная мощность котла может снижаться на 25-30% при скачках напряжения в сети) и менее требовательны к качеству теплоносителя – воды.

Преимущества электрических котлов отопления

Самым выгодным и экономичным является газовый котел, однако при отсутствии центрального газоснабжения застройщику приходится выбирать между электрическим котлом и устройствами, работающими на твердом или жидком топливе.

Электрический отопительный котел для дома целесообразно использовать по ряду причин:

  • Низкая стоимость;
  • Малые материальные затраты на монтаж;
  • Простота конструкции и соответствующая надежность, отсутствие потребности в частом сервисном обслуживании;
  • Пожаробезопасность – в электрическом котле не используется процесс горения;
  • Так как не образуется продуктов сгорания, то электрический отопительный котел экологичен;
  • Небольшие габаритные размеры;
  • Отсутствие потребности в оборудовании специального помещения для котельной, также не требуется монтаж дымохода (а это дополнительная экономия);
  • Высокая эффективность (малые затраты на монтаж и эксплуатацию при высоком КПД);
  • Современная комплектация электрических нагревательных котлов средствами автоматического управления позволяет регулировать температурный режим помещения даже дистанционно.

При использовании жесткой воды-теплоносителя на поверхности ТЭНов или электродов электрического котла образуется накипь, приводящая к их перегреву.

Недостатки электрических котлов отопления

При большом количестве преимуществ есть у электрических котлов отопления и некоторые недостатки:

  • Высокая (относительно твердого и жидкого топлива) стоимость электроэнергии;
  • Перебои в отоплении помещения из-за прекращения подачи электроэнергии (например, обрыв на линии электропередач);
  • Достаточно большая мощность электрического котла предопределяет повышенные требования к качеству электропроводки (может понадобиться ее замена);

Так как система отопления относится к водяной, то ее основные узлы стандартны:

  • Электрический котел;
  • Расширительный бачок;
  • Блок питания и управления;
  • Радиаторы отопления;
  • Циркуляционный насос (в случае принудительной циркуляции теплоносителя);
  • Датчики температуры теплоносителя и воздуха в отапливаемом помещении.

Не знаете, как сделать подогрев пола, какие выбрать материалы и чем руководствоваться при работе? Читайте в нашей статье как сделать подогрев пола в деревянном доме.

Особенности электродных котлов [ править | править код]

  • Так как теплоноситель является элементом электрической цепи, то в электродных котлах отсутствует проблема «сухого хода», или, другими словами, если из системы отопления по какой-либо причине вытекает (выкипает) теплоноситель, то электрическая цепь размыкается и котел отключается, тем самым не вызывая аварийных ситуаций.
  • Мощность электродных котлов напрямую зависит от температуры теплоносителя — чем ниже температура воды в системе, тем мощность ниже. Номинальный режим нагрева котел обеспечивает в районе какой-то одной фиксированной температуры.
  • Электродные котлы менее инертны, что позволяет эффективнее применять управляющую автоматику.
  • Малые габариты и низкая стоимость.
  • Электродные котлы требовательны к качеству теплоносителя.

Описание и принцип работы котлов

В основе работы электрического котла лежит принцип преобразования сетевой электроэнергии в энергию тепловую. Далее с помощью последней происходит нагрев теплоносителя (воды или антифриза). При этом потери в ходе трансформации электричества в тепло снижены в электрокотлахотопления до минимума в 1–3%. КПД у этих нагревательных установок достигает 97–99%.

Состоит классический электрический котел из:

  • Блока управления и защиты;

  • Теплообменника с нагревательным элементом;

  • Расширительного бака;

  • Циркуляционного насоса.

Схема устройства

При подаче электричества на нагревательный элемент происходит нагрев теплоносителя, который затем с помощью циркуляционного насоса отправляется к отопительным батареям дома. Если котел параллельно применяется и для разогревания воды в ГВС, то дополнительно устанавливается бойлер косвенного нагрева. Во втором случае возможен и вариант с двумя раздельными контурами, каждый со своим теплообменником – один для обогрева, второй для водоснабжения.

Читайте также:  Создание декоративного портала для камина своими руками

Преимущества электродных котлов:

  • высокий КПД
  • автоматический контроль температуры
  • экономичность
  • надежность
  • взаимозаменяемость теплонагревателя
  • высокая теплоотдача при малой мощности
  • отсутствие затрат на монтаж дополнительного оборудования
  • работа при отсутствии системы газоснабжения

Котлы с таким способом обогрева обладают очень высоким КПД (98-99%). А также оснащаются автоматической системой контроля и регулировки температуры. Это позволяет выбрать оптимальную температуру нагрева помещения и проконтролировать изменение температуры в зависимости от времени суток, что ведет к значительной экономии электроэнергии. Так, например, можно запрограммировать снижение температуры в рабочие часы, когда дневная температура на улице выше ночной и хозяев нет дома, и увеличение в вечернее время, когда хозяева находятся дома, а температура на улице понижается.

Система автоматического контроля исключает так же работу котла в аварийном состоянии — при наличии протечки система автоматически выключается. К тому же, в таких системах исключено возникновение короткого замыкания.

Электродные котлы могут использоваться как основная и дополнительная система отопления. Хотя на сегодняшний день электродные котлы не слишком часто используются в качестве основной системы отопления, так как по сравнению с газовым отоплением стоимость электродного выше в два раза. Однако при постепенном повышении цен на газ это соотношение может значительно измениться. Как дополнительная система отопления электродный котел монтируется в уже готовую систему отопления и при необходимости можно переключать отопление с газового котла на электродный.

Электродный котел — хороший аналог отопительной системы для областей, где отсутствует централизованная система газификации. Так как его эксплуатация не требует потребления газа и монтажа газового оборудования. При этом котел малой мощности может отапливать значительный объем помещений. Например, мощности 3 киловатт достаточно для отопления помещения около 60 кв.м., при условии высоты потолков 2,5 м.

Недостатком централизованных систем отопления с использованием электродных котлов является плохая их совместимость с различными видами труб и радиаторов. При работе с чугунными радиаторами возникают проблемы в системе из-за:

  • большого объема воды, находящейся внутри радиатора, — 2,5 л
  • неоднородности внутренней поверхности радиатора.

Вторым недостатком является требование поддержанию постоянного сопротивления энергоносителя, т.е. воды. Оно должно быть не менее 1300 Ом на см. Но это достаточно легко исправить. Если сопротивление мало, то можно в систему добавить соду или дистиллированную воду.

При монтаже электродного котла необходимо учесть заземление и самого котла, и системы отопления: в процессе работы возможно накопление электростатического напряжения. При этом заземление желательно сделать в двух местах для большей эффективности.

При всех незначительных на данный момент недостатках электродных котлов они являются хорошим аналогом существующих систем отопления, и, возможно, в ближайшее время заменят их полностью.

Стоимость электродных котлов — от 500 евро, но дополнительное оборудование (автоматические системы контроля) увеличивает цену, т.е стоимость электродных котлов сравнима с стоимостью газовых и твердотопливных котлов.

Преимущества отопительных электрических котлов ( электродных )

Наши энергосберегающие отопительные котлы обладают рядом важных преимуществ, которые делают их более чем актуальными. Не удивительно, что сегодня электродные отопительные котлы все больше пользуются спросом так как, прежде всего, они помогают сэкономить средства на отоплении. В условиях постоянного повышения цен на энергоносители, а также роста тарифов ЖКХ, электрический (электродный) отопительный котел, цена которого невысока, является идеальным решением. Однако этим достоинства данного вида оборудования не ограничиваются.

Преимущества:

  • электрические котлы отопления (ЭОУ) обладают весьма высоким КПД;
  • простота и надежность конструкции обеспечивают длительный срок эксплуатации (не менее 30 лет) и безопасность;
  • высокий уровень безопасности: электродные отопительные котлы работают по принципу электрической цепи, поэтому в случае вытекания теплоносителя цепь размыкается, и аппарат перестает работать. Таким образом, предотвращаются аварийные ситуации;
  • отопительные электрические (электродные) котлы, купить которые предлагает наша компания, отличаются компактностью и малыми габаритами. Это позволяет устанавливать их даже в небольших помещениях;
  • электрические энергосберегающие котлы не чувствительны к перепадам напряжения, что также повышает уровень их безопасности;
  • экологичность и бесшумность: отопительные электрические (электродные) котлы, купить которые предлагает наша компания, не несут угрозы для окружающей среды, а также не создают шумового загрязнения;
  • автономность: наши отопительные котлы идеально подходят для отопления частного дома, так как без труда монтируются в любые виды отопительных систем;
  • энергосберегающий котел отопления имеет реле, позволяющее поддерживать заданную температуру автономно в течение длительного времени.
Читайте также:  Интересные идеи как украсить камин на Новый год 2021

Еще одно преимущество, которым обладают котлы отопления электродные — цена. Несмотря на все свои преимущества, данное оборудование имеет доступную для широких слоев населения стоимость. Яркий пример тому — котел отопительный однофазный: цена его колеблется от 6 до 7 тыс. рублей, а скидки и акции позволяют приобрести его и по более низким ценам. Во многом именно поэтому электрические электродные котлы для отопления частного дома сегодня так популярны.

Более подробную информацию об электрических (электродных) отопительных котлах Вы можете узнать по следующим ссылкам:

  • Однофазный энергосберегающий электрический котел (220 Вольт)
  • Трехфазный энергосберегающий электрический котел (220/380 Вольт)

Если Вы хотите узнать больше об отопительных котлах, видах радиаторов и как их правильно подбирать, узнать принцип работы электрических котлов, что лучше закачивать в системы отопления, то перейдите по следующей ссылке в раздел: «Статьи», который мы пишем специально для Вас.

Примечание: Цены на сайте не являются публичной офертой.

Область применения разных видов электрокотлов

Разные виды электрокотлов применяются для устройства водяной отопительной системы частного дома или дачи. Приборы тэнового типа обычно используются для отопления небольших одноэтажных построек, потому что не отличаются экономичностью.

Чаще всего электрическое нагревательное оборудование применяется в паре с твердотопливным котлом или агрегатом, работающим на жидком топливе. Причем в качестве основного отопительного устройства используется твердотопливный котел или нагреватель на дизтопливе. Электрокотел в этом случае выступает в качестве резервного агрегата.

Применение отопления частного дома электрического: выводы и дополнительные рекомендации

С учетом перечисленных выше сведений не сложно сделать вывод о том, что отопление дома электричеством – самый экономный способ:

Отдельно надо отметить перспективность этой технологии. В наши дни,для отопления дома электричеством дешево, применяют гидро- и ветровые электрогенераторы. Солнечные батареи совершенствуются. Снижается их стоимость, повышается эффективность. Применение локальных источников энергии повышает автономность объектов недвижимости, уменьшает эксплуатационные затраты. Следует подчеркнуть хорошую совместимость электрических нагревателей с комплексными системами управления и контроля категории «умный дом».

№Регулировка мощности и система управления котлом

В электрических котлах достаточно просто регулировать мощность и температуру теплоносителя. Собственно, эти два параметра взаимосвязаны, поэтому рассматривать их отдельно друг от друга невозможно.

Регулировка мощности котла осуществляется одним из следующих способов:

  • ступенчато – частый вариант в ТЭНовых котлах. В этом случае в конструкции предусмотрен один нагревательный элемент, который обеспечивает половину мощности, и два, которые дают по 25% нагрева. Получается, что котел может работать на 25, 50, 75 и 100% от максимальной мощности, более точную регулировку можно провести в каждой комнате благодаря вентилям на радиаторах;
  • плавная регулировка достигается за счет использования реостата. Это привилегия более дорогих моделей. В простых маломощных котлах может вовсе не быть никакой регулировки.
№Регулировка мощности и система управления котлом

Пользователь задает котлу необходимую температуру теплоносителя для поддержания комфортных условий в доме, а котел включает нагрев и выключает его, когда теплоноситель достаточно нагрелся. Автоматика может работать с помощью механических и электронных терморегуляторов. Оба варианта позволяют сэкономить электроэнергию и поддержать комфортную температуру без постоянного контроля за котлом.

Механический терморегулятор перекрывает ток теплоносителя или размыкает электрическую сеть при достижении заданной пользователем температуры теплоносителя. Когда температура падает, котел снова включается. Это простой и дешевый способ, но не самый точный – температура теплоносителя на выходе из котла может на 2-30С отличаться от заданной. Электронные терморегуляторы более точные, они состоят из выносного датчика и блока управления. Датчик крепится к нагревательному элементу и передает информацию о его температуре на блок дистанционно или с помощью проводов. Естественно, обходятся такие котлы дороже.