Электрический котел для подогрева воды

Если в загородном доме нет возможности подключения к газовым сетям, то стоит обратить внимание на электрические котлы. Эти приборы нагревают теплоноситель при помощи электрического тока.

Существует три основных типа электрических котлов. Это котлы реостатного действия. Нагревательным элементом в них служит ТЕН. Вторым типом являются электрические котлы прямого действия. В этих котлах электроток проходят прямо через воду, нагревая ее. И, наконец, инверторные котлы, работающие на электромагнитной индукции.

Реостатные электрические котлы

В реостатных котлах электрическая энергия превращается в тепловую посредством трубчатых нагревателей (ТЕНов). ТЕН вмонтирован в бак, куда поступает энергоноситель. Здесь происходит нагрев воды. Далее нагретая вода поступает в систему отопления.

Для отопления применяют одноконтурные котлы. Если помимо отопления требуется горячая вода для бытовых нужд, то используют двухконтурные котлы.

У реостатных котлов нет непосредственного электрического контакта с водой. Что исключает утечку тока.

Трубчатые нагреватели имеют ограниченный ресурс. Со временем они выгорают. Так же ТЕНы страдают из-за образования накипи, которая выводит их из строя. Поэтому в реостатных электрических котлах должна предусматриваться замена ТЕНа.

Реостатные котлы средней мощности имеют небольшие размеры. Они могут крепиться к стене. Котлы большой мощности крупных габаритов размещают на полу.

Электрические котлы прямого действия

Из названия этих котлов следует, что нагрев теплоносителя в них осуществляется без посредников. Здесь вода проходит между электродами и под воздействием тока нагревается. Теплоноситель в котлах прямого действия является частью электросети. Не стоит применять в этих котлах дистиллированную воду, так как она имеет очень малую электропроводимость.

Как правило, электрические котлы прямого действия имеют компактные размеры. Это облегчает их эксплуатацию.

Электродные котлы очень требовательны к качеству воды. К тому же в процессе эксплуатации электроды растворяются. Поэтому нужно предусмотреть заранее их замену.

Инверторные котлы

В инверторных котлах нагревательным фактором теплоносителя служит электромагнитная индукция. Котел состоит из двух контуров: магнитного и теплообменного. В первом контуре происходит генерация магнитного поля. Во втором контуре непосредственно нагревается вода. В этих котлах с помощью инвертора постоянный ток преобразуется в переменный. Попадая на катушку переменный ток, образует магнитное поле. Магнитное поле в свою очередь нагревает теплоноситель.

В инверторных котлах отсутствует нагревательный элемент, что существенно увеличивает сроки эксплуатации. Эти котлы быстрее нагревают воду, чем реостатные.

Инверторные котлы при высокой цене имеют большие размеры и вес.

В заключение отметим, что при всей простоте эксплуатации и эффективности электрические нагревательные котлы имеют один существенный недостаток. Они много потребляют электричества тем самым, повышая себестоимость вырабатываемого тепла.

В большинстве частных домов, особенно расположенных за чертой города, технически отсутствует возможность подключения к центральным коммуникационным сетям: водоснабжающим, канализационным, тепловым и т.д., но при этом проблем с электричеством, как правило, не существует. Поэтому разумно для системы отопления установить электрокотел, объединив его с бойлером косвенного нагрева для решения другой задачи – обеспечения дома горячей водой.

Отопление дома с помощью электрокотла и решение проблем горячего водоснабжения

В том случае, если существует возможность подведения к дому газовой магистрали, то вопрос с отоплением и горячим водоснабжением решается очень просто – установкой двухконтурного газового котла. Но если возможна эксплуатация только электрического аппарата, то такой вариант малопривлекателен, но только по одной причине – высокой стоимости энергоресурса, расход которого придется увеличить. Поэтому традиционные бойлеры накопительного типа отлично подходят для эксплуатации в домах или квартирах с центральным отоплением.

Надо заметить, что нет особой необходимости приобретать отдельно бойлер для дома, так как электрокотлы, используемые для систем отопления, представлены как одноконтурными, так и двухконтурными моделями, но в отличие от газовых приборов, в которых нагрев воды происходит проточным способом, в них используется преимущественно накопительный принцип. Хотя можно приобрести установки с дополнительным проточным теплообменником, но работа таких установок отличается тем, что создает пиковые нагрузки на электросеть в моменты включения, а кроме того, их производительность не слишком высока и особенно это чувствуется в холодное время года, когда начальная температура воды приближается к нулевой отметке. Из этого вытекает и другой недостаток – увеличенный расход электроэнергии, при весьма посредственном комфорте.

Читайте также:  Как крепить пенофол к пеноплексу

Бойлер косвенного нагрева и преимущества его эксплуатации с электрокотлом

Конструктивно, бойлер косвенного нагрева – это достаточно большая по объему емкость, в которой имеется змеевик и четыре патрубка. Через одну пару в змеевик подается и отводится теплоноситель, а вторая пара используется для водоснабжения – отвода горячей воды в систему ГВС дома и для замещения ее холодной из подающей трубы.

В большинстве моделей косвенных бойлеров используется автоматический режим работы, ответственными за который являются:

  • датчики для определения уровня воды и ее температуры;
  • насос циркулярного типа для обеспечения подачи в систему ГВС и поддержания необходимого давления;
  • предохранительные и обратные клапаны;
  • комплект запорной арматуры.

Дополнительно в некоторых моделях может быть установлен такой элемент, как анод, то есть специальный стержень, служащий для предотвращения коррозийных процессов особенно при использовании воды с содержанием химических соединений и элементов. Для более эффективного использования бойлера, особенно при больших потребностях в горячей воде, следует обращать внимание на модели с двумя змеевиками: первым, традиционно установленным внутри бака, и вторым – образованным наружной и внутренней стенками емкости.

Как правило, подключение электрокотла к бойлеру косвенного нагрева производится по схеме, согласно которой приоритет отдается нагреву воды, то есть в это время работа системы отопления функционирует с минимальной мощностью. Для обитателей дома такая особенность заметна только при первичном нагреве, в дальнейшем периодическое перераспределение теплоносителя во второй контур проходит практически незамеченным.

За режим включения/выключения циркулярного насоса, с помощью которого гонится теплоноситель, отвечают термодатчики, срабатывающие после того, как заданная температура воды снижается. Включение насоса происходит и во время открывания любого крана: на место отбираемой горячей воды поступает холодная.

Преимуществом косвенного бойлера является и то, что теплопотери происходят в основном при заборе воды, через стенки, бака они минимальны, за счет того, что в этих приборах используется качественная теплоизоляция толщиной в среднем 40-50 мм. Роль обратного клапана сводится к исключению возвратного тока воды. За безопасность эксплуатации отвечает предохранительный элемент: так как при нагреве вода расширяется и повышается давление в баке – клапан стравливает небольшую порцию жидкости в канализацию.

Электрокотлы с накопительным бойлером

Если в системе ГВС дома с автономным отоплением электрокотел эксплуатируется с накопительным бойлером, то последний представляет собой установку с теплообменником, включение которого происходит после того, как температура в отопительной системе достигла заданных параметров. Таким образом, если в доме установлен двухконтурный котел, он будет работать практически без отключения, периодически подогревая то теплоноситель, то воду в баке. Соответственно расход электроэнергии увеличится на 30-50%. Но так как приоритет отдается системе отопления, то при заморозках или сильном понижении температуры вода в бойлере может и не достигать заданных параметров – мощность нагревательных элементов будет направлена на постоянный подогрев теплоносителя.

Но в отличие от электрокотлов с проточным типом нагрева, горячая вода всегда будет в доме в необходимом количестве, но только до момента отключения электроэнергии. И если сам котел с целью защиты системы от замерзания и имеет смысл подключить к резервному источнику, то работа бойлера в это время исключается.

В зависимости от емкости, для дома можно приобрести как настенные модели, так и напольные, но их объем, как правило, ограничивается 300 л. Более вместительные бойлеры использовать нерентабельно из-за повышенного расхода электроэнергии. Поэтому если требуется больший объем горячей воды для хозяйственных нужд, то лучше приобрести накопительную емкость косвенного типа. Единственным минусом в этом случае будут довольно солидные финансовые затраты на начальном этапе, так как стоимость таких бойлеров выше, но в процессе эксплуатации, учитывая долговечность прибора, все капиталовложения компенсируются более низкими затратами на оплату потребленного энергоресурса. При этом горячая вода в кранах будет всегда. Даже если случится внезапное отключение электроэнергии, вода быстро не остынет и будет доступна для использования в гигиенических или хозяйственных целях.

Как правильно выбрать электрокотел для отопления и ГВС

В летний период времени, когда требуется только обслуживание системы ГВС, то простым переключением электрокотел сможет снабжать дом водой. А вот для того чтобы использовать косвенный накопитель с такой же целью необходимо использовать модели с дополнительно установленным в нем ТЭНом. В ином случае лет придется использовать другой вариант для нагрева воды, так как включать отопительный котел для этого нерационально.

Читайте также:  Электрообогрев дома что лучше

Учитывая тот факт, что выбор оборудования для отопления частного дома, а также обеспечения его горячей водой непосредственно влияет на комфортность проживания, не будет лишней консультация специалистов, которые учтут все нюансы и помогут правильно рассчитать мощность прибора, а также определиться с его видом.

В компании «Alfatep» готовы оказать консультативную помощь в офисе, по телефону или на сайте интернет-магазина – в этом случае следует воспользоваться сервисом обратной связи.

Для оформления заказа на покупку оборудования для систем отопления и горячего водоснабжения нужно просто заполнить соответствующую форму с указанием удобной формы оплаты. Доставка товара на объект может быть осуществлена нашей собственной транспортно службой. В том случае если требуются услуги, связанные с установкой оборудования и монтажом системы отопления и ГВС, на помощь готовы прийти наши профессиональные мастера.

Вряд ли кто-то будет отрицать, что дерево было самым древним топливом. Прошло время, и топливом номер один стал газ. Вот только не растет он как деревья и для жителей загородных домов проблема отопления или горячей воды осталась, как и раньше. Одним из решений стали водогрейные электрические котлы — ведь «лампочка Ильича» сияет и в загородных домах, и на дачах. Электричество дороже газа, но это уже приемлемое решение там, куда газ еще не дошел.

Есть две причины греть воду в жилых помещениях — для хозяйственных нужд (круглогодично) и для отопления в холодное время (сезонно). Если обогреваемая площадь меньше 50 м кв., снабжение горячей водой за счет электрических котлов достаточно оправдано. А при больших площадях обогрева часто применяют совмещенные системы отопления, когда наряду с электрическим котлом, сравнительно небольшой мощности, устанавливают еще один котел твердотопливный или на жидком топливе. При большой потребности в тепле основной нагрев получают от твердотопливного котла большой мощности или даже от обоих сразу, а когда жильцы отлучаются надолго, что для загородных домов случается не редко, основной котел отключают, а маломощный электрический продолжает поддерживать температуру на уровне 10−15 градусов до возвращения хозяев.

Устройство электрического котла

Конструктивно электрический котел очень похож на все другие «водогрейки», различие касается только нагревателя — вместо горелки у него ТЭН или электроды.

  1. ТЭН представляет обычную нихромовую спираль, упакованную в электроизолирующий материал и запрессованную в алюминиевую трубку. Обычно ТЭН крепится в днище водяного бачка, а его выводы выходят наружу. Недостатком такого подогрева является коррозия материала трубки.
  2. Электродный нагреватель — это аналог известного многим способа нагрева воды парой лезвий: два электрода крепятся на изолирующем основании и все вместе устанавливают на днище бака. Ток протекает между торцами электродов и нагревает воду с высоким КПД.

Кроме теплообменника и нагревателя в состав котла входит блок управления, который выполняет все функции по контролю за безопасной эксплуатацией. Сюда входит поддержание заданных рабочих режимов, предупреждение аварийных ситуаций, например, при снижении или увеличении давления в магистрали отопления, при аварийном перегреве теплоносителя Отсутствие у электрокотлов открытого огня и дымохода обусловило их компактную конструкцию, они не шумят, не дымят, и все управление доступно с панели на передней стенке, которая всегда доступна. Внешне кожух котла имеет небольшую прямоугольную конструкцию, на передней панели которой расположены органы управления. Чаще всего такой «ящичек» предназначен для настенного крепления и устанавливают его на кухне. Дополнительным преимуществом электрокотлов является простота и надежность их систем управления и коммутаторов силовых цепей — выключателей, пускателей, регуляторов.

Как выбрать электрический котел

Выбор электрического котла начинают с расчета его мощности. Для этого нужно знать площадь обогрева в метрах квадратных и разделить ее на 10. Таким простым методом определяют, какую мощность в кВт должен иметь котел. Для площади в 50 м кв. это будет 5 кВт. И вот здесь обнаруживается самое слабое место электрокотлов. Дело в том, что электроэнергия подается от электрощитка до котла по проводам, которые имеют такой параметр как площадь поперечного сечения. Чем больше сечение, тем меньше греется электропроводка, но тем она дороже. В наших домах электросеть рассчитана на 2−3 кВт, а добавляется сразу целых 5, а то и больше. Следовательно, необходимо увеличить сечение подходящих проводов.

Читайте также:  Твердотопливные котлы для отопления своими руками

На практике более правильно, если котел будет иметь свою отдельную проводку и отдельный автоматический выключатель. Но и это еще не все проблемы. При мощностях более 4−5 кВт токовая нагрузка на фазу электросети, от которой запитан котел (обычно это 220 В), становится выше допустимой. В таких случаях рекомендуется устанавливать котлы с трехфазным питанием, что автоматически требует применение трехфазных кабеля и автомата. Все как в жизни — больше потребности, больше платежи. Трехфазная проводка требует получение разрешения и существенно удорожает систему теплоснабжения.

Следующим элементом выбора является вариант конструкции котла — одно- или двухконтурный:

  1. При использовании подогретой воды только для хозяйственных нужд, , мойка, ванна, стирка, достаточно приобрести дешевый одноконтурный электрокотел с питанием 220 В. Прекрасным решением вопроса будет бойлер или проточный водонагреватель.Бойлер имеет аккумулятор для горячей воды — бак, емкостью 50−200 л, нагревает его подогревателем небольшой мощности, 1,5−2 кВт, и поддерживает заданный уровень температуры автоматически. Запаса горячей воды в баке хватит даже для того, чтоб принять ванну. Через час-полтора бак снова нагреется. Проточный водонагреватель выдает горячую воду сразу при включении воды, но при этом используется электронагреватель большой мощности — 10 кВт и более.
  2. Если предполагается использование котла и для отопления помещения, то необходимо применять двухконтурный котел. Система отопления — это замкнутый контур, подогретая вода не расходуется, а после прохождения по отопительной магистрали охлаждается и возвращается в котел для подогрева. Второй контур горячей воды подключается к отдельным, «своим», соединителям, контуры не зависят друг от друга.

При выборе котла, следует обратить внимание на материал водопроводных магистралей— трубки и соединители должны быть бронзовыми или стальными. Это позволит надеяться на долгосрочную эксплуатацию не менее 15 — 20 лет.

Преимущества и недостатки электрических котлов

Безусловным достоинством электрокотлов перед другими отопительными агрегатами является их экологичность, отсутствие продуктов сгорания, дыма, малый объем обслуживания. Электронагреватели не требуют для своей работы кислорода воздуха, а это значит, что в помещении при работе котла газовый состав не меняется. Отсутствие дымоходов позволяет получить дополнительное преимущество за счет того, что тепло, выработанное нагревателем, остается в помещении, а не уходит, в прямом смысле слова, с дымом.

Как итог сказанного выше, приведем преимущества использования электрических котлов:

  • низкая стоимость котла и его монтажа;
  • небольшой размер и простота установки;
  • простота эксплуатации;
  • отсутствие шума при работе;
  • не требуется дополнительная вентиляции;
  • высокая степень экологичности.

Недостатки:

  • главным недостатком электрокотлов принято считать стоимость электричества.

Расчет стоимости теплонагрева

Сделаем небольшой прикидочный расчет стоимости теплонагрева для котла в 5 кВт в условиях загородного дома и для городской квартиры города Самары. Для обоих случаев примем площадь обогрева 50 м кв.

Итак, при работе круглосуточно для дома с хорошим утеплением принимаем коэффициент полной нагрузки 0,6, эквивалент круглосуточно потребляемой мощности, равен 5×0,6 =3 кВт. Суточный расход электроэнергии: 24×3 = 72 квт-час. Стоимость электроэнергии в Самаре — 3р/кВт-ч. Суточная стоимость электроподогрева составит 216 р., а месячная — около 6 тысяч рублей.

Однако, следует заметить, что не все так грустно — здесь приведен вариант расчета максимального расхода электричества в самый пик холодов, а это месяц-два. В остальное время коэффициент полной нагрузки может снижаться до 0,3, получаем скидку от природы — морозы же не всегда трескучие, и система автоматики электрокотла снизит расход электричества.

Теперь просчитаем стоимость водоподогрева для городских жителей Самары. Оплата за отопление 1 м кв. площади составляет 27 р, и стоимость 1 м куб. горячей воды (хозяйственные нужды) — 1132 р. Семья из 3−4 человек (среднестатистические жильцы 2-х комнатных квартир площадью до 50 м кв.), потребляет минимум 3 м куб. горячей воды в месяц. Считаем: (27×50) + (3×1132) = 1350 + 3396 = 4746 р.

Получен результат — около 5 тыс. р.— сумма того же порядка, что и для электроподогрева. Такая стоимость оплаты за теплоподогрев будет почти стабильной на протяжении всего периода горячего отопления, 5−6 месяцев и без всякой скидки при повышении наружной температуры.

Вывод: электроподогрев загородного дома дороже, чем в городе, но с лихвой компенсируется теми преимуществами, ради которых мы его выбираем.

Добавить комментарий

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