Электрокотел для отопления частного дома принцип работы. Как выбрать электрокотел для отопления частного дома: характеристики, виды агрегатов, критерии выбора

Поэтому до включения в сеть 220В или 380В нужно выполнить следующее:
1. Устанавливают своими руками в щитке отдельный автоматический выключатель, рассчитанный на пиковую мощность котла. Так, котел мощностью 9 кВт, работающий от сети 220В, будет потреблять в максимальном режиме 9000Вт/220В=40,9 А. Необходимо выбрать автоматический выключатель с номинальным током, незначительно превышающий это значение, например, ВА 47-29 на 50 А.
2. Проводку к котлу выполняют кабелем подходящего сечения. Рассчитать сечение кабеля при небольшой его протяженности можно также упрощенно: на 10 А - 1 мм2. В упомянутом случае достаточно будет кабеля на 4 или 6 мм2.

Если вы неуверены в своих навыках, лучше не рисковать с подключением агрегата своими руками, а доверить установку специалисту.

Альтернативные источники электрообогрева

Иногда для пиковых нагрузок бывает целесообразно не увеличивать мощность котла, а установить дополнительные источники электрообогрева. Ими могут быть:

Из греющего кабеля или инфракрасных матов для кухни, ванной и других помещений частного дома.

Инфракрасные обогреватели , установленные под потолком и нагревающие горизонтальные поверхности: пол, мебель. При этом создается ощущение тепла даже при невысокой температуре в доме.

Их можно установить в помещениях дома, используемых периодически: кабинет, библиотека, спортзал, и включать по мере необходимости.

Тепловые завесы, устанавливаемые над входной или балконной дверью и позволяющие отсечь волну холодного воздуха.

При установке дополнительных источников обогрева номинальную температуру на панели управления котлом можно выставить на 3-5 градусов ниже, что в итоге приведет к экономии.

Отопление электричеством - способ недешевый, зато надежный и полностью управляемый с помощью заранее заданной программы. Выбор подходящего котла и последующее разумное его использование позволят наслаждаться теплом в частном доме при сравнительно невысоких затратах.

На рынке электрического оборудования для отопления можно найти российский котел и продукцию зарубежного производства с подходящими техническими характеристиками, которые обеспечат обогрев домов площадью до 100 и более квадратов при высоте до трех этажей. Такое котельное оборудование позволяет создать систему отопления и подогрева горячей воды с возможностью подключения к бытовой электросети. Электрические котлы для отопления частного дома используют наряду с газовыми, хотя различия между этими вариантами по экономичности, удобству эксплуатации и особенностям подключения очень существенны.

Чтобы узнать, как подобрать электрокотел для отопления частного дома, нужно разобраться с конструктивными особенностями таких моделей, учесть возможности подключения в условиях выбранного загородного участка, выбрать модель с установкой на пол или закреплением на стену. Следует обратить внимание и на то, что для обогрева помещений в системы с котлами этого типа есть возможность заправлять такие теплоносители, как вода, антифриз или масло. При выборе одного из вариантов ориентируются еще и на условия поддержания определенного температурного режима и интенсивности обогрева помещений выбранной площади.

Как выбрать электрокотел с ТЭНом

Оборудование с электрическими нагревательными элементами (ТЭН) отличает наиболее простая, но эффективная конструкция, которая позволяет быстро заменить или отремонтировать любой из элементов. В комплекте такого настенного или напольного котла предусмотрена емкость в виде герметичного бака с несколькими ТЭНами для подогрева теплоносителя. Регулировать мощность подогрева можно поочередным включением/отключением нагревательных элементов. Для модели мощностью до 12 кВт количество ТЭНов может достигать 5−6 штук.

Современный электрокотел для отопления частного дома снабжен автоматикой, которая позволяет включать/выключать подогрев теплоносителя, дает возможность выбрать режим на панели управления. Нагрев еще и горячей воды осуществляют котлы с двумя контурами. В таких случаях при подаче горячего водоснабжения подогрев теплоносителя приостанавливается.

Владелец котла с ТЭНами получает одно важное преимущество - невысокую и вполне доступную цену. Помимо этого, к плюсам такого оборудования относят:

• простую конструкцию с высокой ремонтопригодностью;
• большой выбор теплоносителей для заправки в систему;
• минимальное время на разогрев котла;
• высокую безопасность эксплуатации, поскольку в случаях утечки воды отключение котлов с ТЭНами происходит за счет срабатывания термореле.

При выборе теплоносителя обращают внимание на устойчивость к замерзанию, которое возможно при прекращении нагрева в момент включения контура горячего водоснабжения.

Минусы электрокотлов с ТЭНами:

• массивная конструкция бакас тяжелыми ТЭНами;
• появление накипи в системах с водяным теплоносителем.

Считается, что такой отопительный электрический котел для частного дома остается одним из самых простых и менее затратных решений по расходам на доставку, монтаж, подключение, эксплуатацию. Фактически это тот же бойлер, с той лишь разницей, что последний предназначен только для нагрева воды.

Электрический котел с электродным нагревом

Наличие электродов в электрическом котле обеспечивает нагрев теплоносителя за счет разницы потенциалов, которая возникает при добавлении в воду специальных солей. Эти вещества повышают электролитические свойства и обеспечивают возникновение между электродами переменного тока, что и приводит к повышению температуры теплоносителя. Изменение полярности происходит с частотой 50 Гц, чего при наличии довольно высокого сопротивления воды, как проводника электротока, вполне достаточно для нагрева.

Прежде чем думать, как выбрать электрокотел для отопления частного дома, учитывают плюсы электродного отопительного оборудования:

• небольшие размеры за счет компактного бака и отсутствия циркуляционных насосов;
• минимальные затраты на само оборудование, доставку, установку и эксплуатацию;
• высокий уровень безопасности при протечках, поскольку проводником является вода, и при повреждении бака нагрев прекращается из-за исчезновения проводника.

Выбирая электродный электрический котел , нужно ориентироваться и на недостатки этого оборудования:

• для нормальной работы системы в качестве теплоносителя подходит только вода;
• заправляется теплоноситель с указанным производителем удельным сопротивлением, поскольку иначе котел просто не запустится;
• периодически требуется замена электродов, которые со временем растворяются под действием электрического заряда.

Если сравнивать, какой электрокотел лучше - с ТЭНами или электродами, то нужно учесть, что оба варианта отличаются простотой установки и эксплуатации, но безопасность первых намного выше.

Обогрев домов индукционными котлами

Выбор электрического котла для отопления дома позволяет остановиться и на моделях индукционного типа с нагревом теплоносителя с помощью сердечника магнитной катушки. Нагревательный элемент устанавливают в полом корпусе для защиты от попадания воды. Подогрев происходит при подаче напряжения на катушку, что приводит к появлению электротока в сердечнике, который и повышает температуру теплоносителя.

При производстве этого оборудования корпус котла снаружи тщательно изолируют, чтобы исключить любые теплопотери, поэтому эффективность и экономичность индукционного оборудования остается очень высокой. Расход энергии на возбуждение индукционных токов в катушке за счет хорошей изолированности бывает практически нулевым, поэтому подогрев теплоносителя происходит достаточно быстро.

Выбор индукционных моделей значительно упрощает монтаж и обслуживание этого оборудования из-за простоты конструкции. Собрать такой котел можно даже самостоятельно, для чего достаточно взять трубу-изолятор из полиэтилена, установить пресс-фитинги, выбрать обмотку, использовав мощный трансформатор. Для сердечника подойдет любой прут из стали с соответствующими размерами.

Плюсы выбора индукционного котла:

Нужно учитывать, что хороший и надежный индукционный котел обойдется намного дороже моделей с ТЭНами или электродами.

Что общего у электрокотлов разных конструкций

По функциональности и конструктивным особенностям котельное оборудование с ТЭНами, электродами и индукционным нагревом имеет определенные сходства:

Электрический котел - хороший вариант для загородного дома еще и потому, что исключает потери энергии во внешнюю среду. Модели с электродами, ТЭНами и индукционным нагревом достаточно правильно установить и обеспечить теплоизоляцию, чтобы не обогревать окружающее пространство. Сделать это в загородном доме можно с минимальными затратами, достаточно выделить подготовленное для этого помещение или место внутри дома.

Выбор по мощности нагрева

До покупки и установки котельного оборудования делают предварительный расчет мощности, чтобы обеспечить оптимальные условия нагрева. Такие вычисления помогают определить усредненное значение, которое получают делением общей площади дома на 10. Показатель пиковой мощности высчитывают приблизительно, поэтому в реальности потребление электроэнергии может быть больше или меньше. Наличие термостата обеспечивает автоматическую регулировку нагрева, что напрямую оказывает влияние на потребление энергии в реальных условиях помещения.

Как подключить котельное оборудование

Электрокотлы отличаются пожарной безопасностью, поэтому вероятность возгорания сводится практически к нулю, и такое оборудование можно без каких-либо ограничений устанавливать в деревянных домах. При этом придется правильно рассчитать мощность и выбрать подходящую электропроводку, которая в случае неисправности и может стать причиной возгораний. Объясняется это тем, что провода меньшего сечения при значительной нагрузке быстро нагреваются, защитная изоляция оплавляется, а металл раскаляется, что и приводит к появлению огня.

Чтобы придерживаться норм безопасности, проводку выбирают из расчета по 8 А на каждый квадратный миллиметр. Минимальное значение площади сечения для 6-киловаттного котла составляет не менее 3,4 кв. мм. По экономичности эти системы наиболее оптимальны при подаче теплоносителя в системы «теплый пол». Эффективность остается достаточно высокой за счет низкого расположения контура обогрева, что и упрощает подачу теплоносителя.

Варианты обогрева дома с помощью электроэнергии

Помимо котельного оборудования , в загородных домах используют и другие возможности обогрева помещений:

Выбор подходящего варианта делают с учетом особенностей подключения к ближайшей электролинии на конкретном участке.

Электрокотлы можно устанавливать даже на участках, на которых отсутствует подключение к газовой магистрали. Для этого выбирают модели с подходящей мощностью, безопасностью эксплуатации и энергопотреблением. Такое котельное оборудование позволяет создать комфортные условия в домах с одной и более комнатами независимо от погодных условий за пределами жилища.

Проблема организации отопления в собственном доме обязательно встает перед любым владельцем. Безусловно, каждому хочется добиться максимальной эффективности системы обогрева жилья, но так, чтобы и стартовая стоимость оборудования, и регулярные платежи за энергоносители были как можно ниже. Немаловажным является и вопрос простоты эксплуатации, с минимальным вмешательством в работу отопительных приборов.

При наличии газовой магистрали, подведенной к жилью, практически однозначно вопрос обычно решается в пользу именно газового котла. Но что делать тем, кто лишён такой возможности? Выход есть – можно использовать электрическую энергию, благо, доступ к ней реализован повсюду.Многих отпугивает высокая стоимость такого источника энергии, и бытует распространенное мнение, что подобное – прямой путь к разорению. С таким утверждением можно поспорить – при разумном подходе к организации системы и при надежной термоизоляции жилья электрообогрев становится вполне конкурентоспособным в сравнении с другими видами отопления, а в области простоты эксплуатации – намного их опережает. Безусловно, все это будет справедливо, если правильно выбран электрический котел для отопления частного дома.

Попробуем разобраться в типах подобного оборудования – какая разница между ними, каковы основные достоинства и недостатки, насколько справедливы устоявшиеся о них мнения, которые порой или создают электрическим котлам совершенно негативную репутацию, или же, наоборот, приписывают им абсолютно «фантастические» свойства.

Чем удобен электрический котел отопления?

Создание любой традиционной , основанной на передаче жидкого теплоносителя по контуру труб от котла к радиаторам-теплообменникам – задача достаточно масштабная и сложная, требующая тщательных расчетов и планирования, немалых материальных затрат. И, по большому счету , ее принципиальное устройство мало зависит от типа котла, то есть все материальные и физические издержки примерно будут одинаковы. Иное дело – установка самого теплогенератора — здесь уже прослеживаются значительные различия, и электрический котел в этом плане сразу выступает в роли лидера по экономичности и простоте реализации проекта. Посудите сами:

А. Газовое оборудование, весьма экономичное при эксплуатации, потребует обязательного составления проекта, его согласования в различных инстанциях, проведения монтажных работ с обязательным привлечением соответствующих специалистов.

Помимо проведение газовой магистрали к месту установки котла, непременным условием становится обеспечение вывода продуктов сгорания и создание вентиляционной системы. Если учесть все бюрократические проволочки и уровень цен за услуги специалистов газовых хозяйств, которые являются абсолютными монополистами в этой области, то «головная боль» обеспечена будет немалая, да и денежные расходы – тоже.

Б. Установка котлов на твердом или жидком топливе потребует тоже массу организационных издержек. Такое оборудование должно быть размещено в отдельном помещении, выделенном под котельную, с грамотно организованным дымоходом и вентиляцией, чтобы исключить вероятность отравления угарным газом. Такие отопительные приборы – самые уязвимые с точки зрения пожарной безопасности, и наверняка потребуют согласования с соответствующими органами надзора.

Конечно, многих может привлекать невысокая стоимость топлива, но, согласитесь, далеко не во всех регионах страны дрова или уголь – доступны и дешевы . Кроме того, потребуется сооружение какого-никакого хранилища для складирования хотя бы минимального запаса топлива, с учетом обеспечения его сохранности в пригодном для применения виде.

Помимо этого, твердотопливное оборудование требует регулярного вмешательства в свою работы – для загрузки очередной порции дров или угля. В определенной степени этот вопрос решается установкой современных , но только лишь отчасти – хоть и с меньшей периодичностью, но загрузку вручную проводить придется . И последнее – из всех типов котлов такие в наименьшей степени поддаются точной регулировке и автоматизации.

В. Теперь перейдем , собственно, к электрическим котлам. В чем их основные достоинства:

• Работа такого оборудования не сопряжена ни с какими выбросами в атмосферу – полностью исключаются все заботы по оборудованию дымохода и специальной вентиляции. Эксплуатация котла не сопровождается никакими запахами, и с учетом того, что эти приборы обычно достаточно компактны, их запросто можно разместить непосредственно в пределах жилой площади дома.

Одним словом, специального помещения они не потребуют, а стильный вид многих современных моделей не испортит интерьер комнат, где они установлены. Мало того, существуют и совершенно компактные модели, которые врезаются прямо около радиаторов отопления, становясь почти незаметными глазу.

• Из вышесказанного вытекает и следующее достоинство – простота монтажа. Установку можно вполне провести самостоятельно, безусловно, учитывая требуемое сечение проводки от распределительного щита. Чаще всего, обходятся даже без каких-либо дополнительных согласований — если не предполагается отопления слишком больших площадей, а дом имеет добротную термоизоляцию, то достаточно мощности оборудования порядка 6 ÷ 10 кВт, то есть будет достаточно стандартной линии питания, которая проводится в частное жилье (15 кВт).

Согласно «Правилам технологического присоединения энергопринимающих устройств (энергетических установок) юридических и физических лиц к электрическим сетям», утвержденным постановлением Правительства Российской Федерации от 27.12.2004 N 861, получение разрешения Ростехнадзора на допуск в эксплуатацию объекта не требуется для:

— объектов физических лиц мощностью до 15 кВт вк лючительно (для бытовых нужд);

Правда, в том случае, когда такой мощности будет не хватать, целесообразно завести трехфазную линию питания – и здесь уже не избежать «походов» по соответствующим инстанциям. Но и в этом случае, после проведения соответствующей линии, окончательный монтаж вполне выполним собственными силами, если, конечно, у хозяина есть нужные познания и навыки в области электротехники.

• Следующее достоинство электрического котла – его максимальная пожаробезопасность, так как в нем не используется открытого пламени. При соблюдении всех требования по прокладке линий питания и установке соответствующего предохранительного оборудования, за этот аспект можно быть спокойным.
• Не требуется никаких складских помещений или мест дл я организации хранения запасов топлива.
• Важнейшее преимущество – котел предельно прост в эксплуатации, не требует ежедневного вмешательства в свою работу. При правильно смонтированной и отлаженной системе все будет ограничиваться лишь установкой нужного температурного режима или более тонкими регулировками, позволяющими повысить эффективность и экономичность отопления. Как правило, подобные котлы оснащаются устройствами управления с понятными и доступными устройствами регулировки.
• Из всех других котлов, именно электрические проще всего вписываются в инновационную систему «умный дом ». Так приобретение дополнительных управляющих устройств позволяют экономить, используя льготные ночные тарифы на электроэнергию с накоплением разогретого теплоносителя в специальных аккумулирующих емкостях . Вполне возможно управлять работой всей системы отопления и дистанционно, по IP или GSM – каналам связи, то есть сводить к минимуму потребление, когда в доме никого нет, и наоборот, давать команду на активный прогрев жилья ко времени своего возвращения. Реализуется возможность и программирования работы на определённый период, например, на неделю.

• И, наконец, стоить отметить то, что электрические котлы обычно – значительно дешевле газовых или современных твердотопливных.

Теперь – о самых существенных недостатках электрического котла.

• Прежде всего, конечно, это дороговизна электроэнергии. Перед принятием решения об установке подобного оборудования все же следует оценить реально свои возможности по оплате ежемесячных счетов. Этот критерий выдвигает особые требования к термоизоляции здания – глупо будет выбрасывать немалые суммы, пытаясь поддерживать комфорт в неутепленном доме. И роль точной регулировки работы системы отопления, с использованием всех возможностей экономии, здесь особо важна.

• Работа электрической системы отопления требует стабильности подаваемого питания. Конечно, небольшие скачки не столь страшны – это решается установкой стабилизатора напряжения, но это дополнительные затраты. Ну а если существенные перепады или даже прекращения подачи не являются редкостью – от такого подхода к обогреву жилья лучше сразу отказаться.

Теперь пора перейти к рассмотрению основных типов электрических котлов, особенностей их конструкции и правил эксплуатации, достоинствам и недостаткам.

Котлы с трубчатыми электронагревателями (ТЭН )

Базовое устройство таких электрических котлов – наиболее простое из всех. Основано оно на свойствах резистивного нагрева проводников при прохождении через них электрического тока. Основным элементом является ТЭН – трубчатый электронагреватель.

ТЭНы могут быть различной формы и размеров, но устройство их, как правило, одинаково :

В металлическом корпусе-трубке (поз. 1) размещена спираль-проводник из сплава, обладающим высоким удельным электрическим сопротивлением (поз. 3) — обычно в эих целях используется нихром. Спираль размещена точно по оси трубки, не касаясь корпуса, а чтобы добиться такой центровки и надежной изоляции, пространство заполнено диэлектриком, обладающим высокой теплопроводностью и теплоемкостью , порошкообразным периклазом – это кристаллы окиси магния (поз. 2).

С обоих концов трубка герметично закрыта, оканчивается изолирующей муфтой (поз. 5) и закреплена на монтажной панели (поз. 4). Для подключения к цепи питания предусмотрены клеммы того или иного типа (поз. 6). Здесь же может располагаться и клемма защитного заземления (поз. 7).

При подаче напряжения на клеммы, проходящий по спирали электрический ток вызывает сильный ее разогрев. Мощный поток тепловой энергии через наполнитель передается к стекам ТЭНа , а же от них – к жидкому теплоносителю, циркулирующему через котел .

Обычно в котлах отопления ставится не один, а несколько ТЭНов , совмещенных в один блок, но имеющих собственные клеммы для подключения к схеме. Это позволяет по мере необходимости задействовать несколько ступеней нагрева – включать одновременно все ТЭНы или лишь некоторые из них.

Блок ТЭНов размещен в рабочем нагревательном цилиндре, через который проходит теплоноситель. В некоторых моделях, собственно, сам котел представляет собой такой цилиндр с колодкой подключения к сети питания и патрубками или фланцами для врезки в контур, а все регулирующие элементы вынесены в отдельный модуль.

Более современными и удобными в использовании являются электрокотла с ТЭНами , в которых все необходимые элементы и приборы контроля и управления собраны в едином корпусе, закрытом декоративным кожухом. Для примера, одна из моделей приведена на схеме:

Весь котел собран в одном корпусе, через лицевую панель (поз. 1) которого наружу выведены только кнопки пуска и выбора уровня мощности (поз. 3), регулятор уровня нагрева (поз. 2), контрольно-измерительные приборы – манометр и термометр (поз. 4).

Внутри расположен рабочий цилиндр с ТЭНами (поз. 5), сверху которого – клеммы подключения нагревателей (поз. 6). Удобство данной модели в том, что в ней конструктивно собраны и другие элементы, необходимые для функционирования системы отопления – циркуляционный насос (поз. 7), предохранительный клапан (поз. 8) и автоматический воздухоотводчик . Внутри же расположена и плата со схемой управления, и коммутации (поз. 9). Зачастую в корпусе размещают даже расширительный бачок мембранного типа.

Такой котел может запросто быть установлен, к примеру, на стене кухни или прихожей, нисколько не портя интерьера .

Достоинства котлов с ТЭНами :

• Относительная простота устройства.
• Высокая ремонтопригодность – ТЭНы в случае выхода из строя несложно поменять.
• Многообразие моделей, как по уровням мощности и насыщенности автоматикой, так и по внешнему оформлению.
• Возможность использовать любой из существующих теплоносителей.

Основные недостатки :

• По сравнению с другими типами котлов – достаточно большая инертность разогрева. Это связано с тем, что передача тепловой энергии идет «через посредников» — изолирующую засыпку и корпус самого ТЭНа .
• Работа трубчатых нагревателей вызывает нарастание накипи на их поверхностях. С этим борются установкой специальных анодных стержней, в какой-то мере «оттягивающих» образование накипи на себя, но полностью исключить это явление не получается. Со временем заросшие ТЭНы существенно теряют в мощности нагрева, так как минеральный налет на них имеет крайне низкие показатели теплопроводности.
• Сам рабочий цилиндр с нагревателями внутри обычно – достаточно объемный , что предопределяет и габаритность самого котла.

В качестве примера в таблице представлено несколько моделей электрических котлов с ТЭНами . (и здесь, и в таблицах ниже подобраны модели примерно одинакового мощностного ряда – для отопления небольшого дома, площадью порядка 80 ÷ 100 м ²).

Миниатюра	Краткое описание модели
	Модель эконом-класса "Стандарт-Эконом" ЭПО 7,5 (220 В) российской компании «Эвон». Мощность – 7,5 кВт, что достаточно для отопления дома площадью до 70 ÷ 80 м². Выпускается в безкорпусном исполнении. Габариты самого котла - 565×270×220 мм, масса – 15 кг. В комплект входит блок управления размером 180×308×265. Предусмотрены 3 ступени мощности нагрева, с шагом в 2,5 кВт. Ориентировочная цена – 12,5 тысяч рублей.
	РУСНИТ 209 М, российского производителя. Мощность 9 кВт, для площади обогрева до 100 м². 3 ТЭНа по 3 кВт, и такой же шаг ступенчатой регулировки мощности нагрева. Установлен предохранительный клапан и термостат, есть датчик наличия теплоносителя и его уровня. Предусмотрена колодка для подключения циркуляционного насоса. Емкость нагревательное бака – 7 л. Электромеханическое управление, светодиодная индикация. Габариты - 505×305×205 мм, масса 12 кг. Средняя стоимость – 15 тысяч рублей.
	«Protherm СКАТ v.13 9К». Продукция словацкой фирмы «Рrotherm». Мощность – 9 кВт, два ТЭНа – 6 и 3 кВт. Реализована возможность ступенчатой регулировки мощности с шагом в 1 кВт. Встроенный циркуляционный насос и расширительный мембранный бак емкостью 10 л. Группа безопасности – автоматический воздухоотводчик и предохранительный клапан. Жидкокристаллический дисплей с выводом показаний мощности, температуры нагрева и давления в системе, кнопочное управление режимами. Габариты 410×315×740 мм, масса – 35 кг. Средняя цена – 27 тысяч рублей.
	«Vaillant eloBLOCK VE9 R13» производства Германии. Мощность 9 кВт, два тена 6 + 3 кВт. со ступенчатой регулировкой мощности с шагом 1 кВт. Диапазон температур – до 85°С, срабатывание отключающей автоматики – при 95°С. Мембранный расширительный бак, циркуляционный насос и полная группа безопасности скомпонованы в корпусе. Светодиодная индикация, электронное и электромеханическое управление. Размеры 740×410×310 мм при массе 32.1 кг. Ориентировочная цена – 29 тысяч.

Видео: достоинства электрокотлов линейки Protherm СКАТ

Электродные котлы отопления

Пожалуй, ни один из существующих типов электрокотлов не вызывает столько споров и бурных обсуждений, как электродные нагреватели. Попробуем разобраться в особенностях его конструкции и принципа действия, в существующих и мнимых достоинствах и недостатках.

Если при рассмотрении нагревателя с ТЭНами напрашивается аналогия с лампочкой или утюгом, то здесь в качестве прообраза можно взять «студенческий » или «армейский кипятильник».

Две металлических пластины, закрепленные на небольшом расстоянии одна от другой (чаще всего использовались обычные бритвенные лезвия) и подключенные проводами к источнику 220 В , вызывали быстрое и бурное вскипание стакана воды. В чем тут дело?

Вода является, хоть и в слабой степени, но все же электролитом, так как содержит молекулы растворенных в ней солей. При опускании в нее электродов и подаче напряжения происходит ионизация этих частиц, и они начинают движение к проводнику с противоположной полярностью. Однако в случае с переменным током поляризация электродов сменяется с частотой 50 раз в секунду (50 Гц). Значит, и ионы меняют направление своего движения с такой же периодичность, то есть, по сути совершают колебания в плотной водной среде. Это. Естественно, приводит к быстрому подъему температуры и в итоге – к закипанию.

Практически так же устроен и любой . В его рабочем цилиндре конструктивно размещены электроды — их количество и взаимное расположение зависит от того, на какое напряжение питания прибор рассчитан. Если применяется сетевое напряжение 220 В , то электрод один, размещен по центру, а роль второго выполняют стенки рабочего цилиндра. В более мощных котлах, рассчитанных на трехфазное питание, электроды размещены блоком, по вершинам равностороннего треугольника.

Чаще всего электродные (их еще часто называют ионными) представляют собой цилиндр, на котором установлены патрубки или фланцы для врезки в систему и коммутационная колодка – для выключения к блоку управления.

Габариты таких котлов – в очень широком диапазоне. Выпускаются и совсем миниатюрные модели, которые рассчитаны на подключение к одному – двум радиаторам отопления, и мощные установки, способные обогреть большой дом.

Несколько котлов могут объединяться параллельным или последовательным в целую «батарею», и, соответственно, включаться одновременно или по отдельности в зависимости от потребностей.

Есть модели электродных котлов, в которых сам рабочий цилиндр, ничуть не измененный принципиально, спрятан в корпус и дополнен вспомогательными устройствами регулировки и управления. Теперь вплотную рассмотрим «плюсы» и «минусы» подобных обогревательных приборов.

Действительные и мнимые достоинства

Вначале о том, какие достоинства они имеют или им приписывают:

• Компактность котлов электродного принципа.

Это неоспоримый факт – при равной мощности с другими типами, они занимают намного меньше места и имеют гораздо меньшую массу.

• Чрезвычайно высокий КПД , стремящийся к 100%.

Это тоже правда , но, в принципе, таким же достоинством отличаются практически все электрические котлы, и верить то, что именно у электродного этого показателя на десяток процентов выше, чем у других, никак нельзя. По большому счету в любой схеме электрическая энергия полностью преобразуется в тепловую, и разница лишь в скорости выхода на рабочий режим. Электродные в этом плане несколько выигрывают у ТЭНов , но затем, после первоначального пускового прогрева, КПД зн ачительно не разнится.

• Нагрев воды настолько стремительный, что это сопровождается резким возрастанием давления, а значит , электродный котел можно использовать без циркуляционного насоса.

Весьма сомнительное мнение, и как доказательство тому – схем отопления с использованием электрокотлов с естественной циркуляцией теплоносителя практически не встречается, разве что в совсем небольших контурах. Расходовать дорогостоящую энергию на обеспечение подобной циркуляции – непозволительная роскошь. Гораздо проще врезать насос – он и потребляет немного, и управлять такой системой отопления намного проще. Кроме того, резкий подъем давления – это только пусковой момент, а затем, при выходе в установленный режим, это процесс ничем не будет отличаться от других котлов.

• Электродный котел полностью застрахован от перегрева и перегорания в случае отсутствия в контуре теплоносителя.

Здесь – не поспоришь, так как если не будет электролита, то цепь оказывается незамкнутой, и котел не работает по определению.

• Котел имеет чрезвычайно малую термическую инертность, а поэтому – легко поддается быстрым и точным настройкам.

Инертность, действительно, невелика – малая масса и высокая скорость нагрева воды тому причина. Однако это иногда можно даже отнести к недостаткам, так как обязательно влечет более частые включения и отключения питания в процессе работы. А точность настройки, увы, у электродного котла даже немного «хромает» — свойства электролита (теплоносителя) очень значительно меняются с ростом температуры, причем по нелинейной зависимости. Поэтому другие котлы по точности регулировки даже значительно выигрывают.

• Электродный котел нечувствителен к перепадам напряжения.

В самом деле, падение напряжения в сети никак не скажется на работоспособности самой электродной схемы – будет лишь потеря мощности. Но это же в полной мере можно сказать и об об ычном ТЭНе . Вопрос совсем в другом – перепады напряжения губительны для управляющей электроники, и в этом такие котлы ничуть не лучше и не хуже остальных электрических, то есть стабилизатор напряжения все равно потребуется, если скачки в сети происходят часто.

• Низкая стоимость электродных котлов.

Это, на первый взгляд, действительно так. Но обратите внимание, что очень часто в цену не входит блок управления, так как нередко электроника идет от другого производителя.

Если взять все в сумме, да добавить другие элементы – насос, расширительный бак, группу безопасности, то вопрос о совсем малой стоимости может и исчезнуть сам по себе. А без электроники применять такой котел , пуская на «самотек » и так достаточно трудноуправляемый процесс нагрева теплоносителя – дело и рискованное, и крайне неэкономное.

Что говорят о недостатках?

Очень часто недостатки такого котла кажутся настолько значительными, что сразу отпугивают потенциальных владельцев. Так ли это – судите сами:

• Совершенно особые требования к химическому составу и качеству теплоносителя.

Да, универсальности, например, как у ТЭН-котла, здесь нет, и любую жидкость в контур заливать нельзя. Теплоноситель должен обладать не только высокой теплоемкость , быть безопасным с точки зрения экологии, иметь широкий температурный рабочий диапазон. Важнейшее качество – это нужная концентрация химических веществ, которые делают возможным процесс ионизации. И это еще не все – жидкость не должна создавать сильное сопротивление электротоку, иначе цепь просто не замкнется и никакого нагрева происходить не будет.

Одним словом, подобрать правильный электролит – целая наука. Конечно, многие умельцы пытаются все сделать самостоятельно и готовят «рассолы» на глаз. При этом вряд ли учитывается множество факторов, от которых напрямую зависит корректность работы оборудования – с таким подходом говорить об экономичности сложно.

Производители котлов или напрямую дают указания о применении тех или иных жидкостей, либо даже сами выпускают т ребуемые электролиты. Кстати, иногда несоблюдение подобных рекомендаций становится причиной отказа от гарантийных обязательств.

Одним словом, с электролитом-теплоносителем – множество хлопот, к которым присовокупляется еще и то, что он требует регулярного обновления, так как со временем начинает терять свои качества.

• Электродный котел ограничивает хозяев в выборе радиаторов отопления.

Стальные радиаторы не рекомендуются в принципе для систем с любыми электрическими котлами из-за неэкономичности. Чугунные не подойдут из-за того, в силу своей массивности и теплоемкости могут создать такие условия, что электродный котел просто не будет полноценно справляться с их нагревом, станет работать без пауз. Пористая поверхность старого чугуна, кроме того, может даже после промывки содержать немало инородных включений, которые изменяют химический состав электролита.Нельзя исключить и коррозионное воздействие теплоносителя на черный металл.

Значит, остаются или биметаллические, или алюминиевые батареи. Но с алюминиевыми – тоже не все однозначно. Если радиаторы изготовлены по технологии экструзии из вторичного алюминия (продукта переработки лома), то они также не подойдут – содержание примесей бывает критичным для химического состава теплоносителя, и система отопления быстро разбалансируется .

• Нагрев теплоносителя ограничен 75 градусами.

Этот недостаток, если он таковым и является – абсолютно не критичен . Во-первых, за этим следит , а во-вторых, такой температуры должно быть достаточно с лихвой для нормального обогрева. А сам температурный «потолок» объясняется тем, что большинство теплоносителей при большем нагреве резко меняют свои физические характеристики проводимости. И система становится малоуправляемой и неэкономичной.

• Требуется надежный контур заземления.

Это – вовсе не не достаток , а требование обеспечения безопасности эксплуатации. Кстати, оно распространяется на любые типы котлов и другого электрооборудования в жилом доме, так что электродные нагреватели вовсе не являются каким-то исключением из правил.

• Электроды достаточно быстро покрываются слоем накипи.

Это тоже – технологические издержки, как и в случае с ТЭНами . Никуда не денешься – время от времени проводится профилактика и замена комплектующих. Единственное, что поможет минимизировать это явление – опять же, качественный электролит.

• сложны в установке и отладке.

Что касается монтажа – он ничуть не сложнее, чем с любым другим котлом. Все нюансы кроются в подборе оптимального теплоносителя и проведении точных настроек. Неприятный нюанс в том, что проверку химического состава и оценку корректности работы такой системы отопления необходимо проводить перед каждым отопительным сезоном, а возможностей провести подобные мероприятия своими силами, без специального тестирования – невозможно. Придется прибегать к вызову специалистов, что, безусловно, потребует дополнительных затрат.

Видео: электродный котел требует регулярной профилактики!

Чтобы завершить тему электродных котлов, остается привести несколько моделей, рассчитанных на небольшой по размерам дом.

Миниатюра	Краткое описание модели
	Галан Гейзер 9, производства российской компании «Галан». Потребляемая мощность - 9 кВт. Размеры: высота – 360 мм, максимально по ширине – 130 мм. Вес – всего 5 кг. Диаметр резьбовых патрубков для подключения к контуру – 32 мм. Максимальный объем теплоносителя в системе – до 100 л. Ориентировочная цена – 7200 руб. Рекомендуется установка дополнительно электронного блока-терморегулятора «Навигатор 9 Н» - 7400 руб. и комплекта термодатчиков «Навигатор» - еще 600 руб.
	ЭОУ 1/10 (энергосберегающая отопительная установка) компании СКАРТ, Россия. Напряжение питания – 220 В, мощность – 10 кВт. Производитель заявляет о достаточности для отопления 200 м² - большой вопрос! Гарантия 10 лет, а обещаемый срок службы – до 30 лет. Длина – 300 мм, масса – 3.1 кг. Стоимость модели – 5000 руб. с накладным термореле, плюс 2500 руб. для комплектующих щитка управления.
	Электродный котел BERIL 9/220, также российского производства. Мощность – 9 кВт. Длина – 300 мм. Расстояние между входным и выходным патрубками (1 дюйм) – 200 мм. Вес – всего 1 кг. Реализована возможность ступенчатой регулировки мощности с шагом 200 Вт. Цена котла – 4500 руб. К нему приобретается блок цифрового управления ЦСУ «ЕВРО» (14 тысяч руб.), позволяющий с большой точность контролировать работу системы отопления, программировать режимы с возможностью сохранения в памяти, управлять системой дистанционно и т.п.
	STAFOR 5-10 – продукция латвийской компании, имеющая сертификацию Евросоюза. Габариты котла – 405×115×62 при массе 5 кг. Высшие классы электробезопасности и защищенности от влаги. Стоимость самого котла – около 210 евро (13 тыс. руб.), но полный комплект, включающий два термостатических датчика, тиристорный блок управления со всеми степенями защиты и специальный комнатный пульт–термостат с возможностью недельного программирования – еще порядка 305 евро (19 тыс. руб.)

Индукционные котлы отопления

Еще один тип электрических котлов, принцип работы которых значительно отличается от других.

Индукционный нагрев уже достаточно давно применяют в промышленности, например, для обеспечения требуемых высоких температур на технологических линиях или в металлургии. Со временем он стал реализовываться и в котлах бытового назначения.

Чтобы понять, как это действует, можно вспомнить курс физики, в частности, тему электромагнитной индукции. По сути, принцип работы кола в какой-то мере повторяет функционирование известного всем электрического трансформатора.

Проходящий через первичную обмотку (1) переменный ток индуцирует (создает ) электродвижущую силу, которая ведет к появлению разности потенциалов на вторичной катушке (2). Если цепь замкнуть, то появится ток, который можно использовать в том числе и для нагрева. Сердечник, выполненный из специального материала-магнитопровода, значительно усиливает эффект индукции.

Именно такое явление было воплощено в схему индукционных котлов. В настоящее время выпускается две основных разновидности подобных нагревателей – типа SAV и типа ВИН.

Котлы типа SAV

В таких котлах роль вторичной обмотки принимает на себя замкнутая система труб теплообменника, которая специально делается очень разветвленной , лабиринтообразной , чтобы максимально увеличить площадь активного теплообмена.

Мало того, «включается» еще одно интересное явление. Сам по себе замкнутый вторичный контур, находясь в переменном электромагнитном поле, начинает генерировать реактивную мощность, которая при выходе котла в полноценный режим, даже превосходит первично наведенную . То есть для поддержания требуемого уровня нагрева потребление энергии из внешнего источника резко снижается – а это прямой путь в хорошей экономии.

Видео: полезные сведения об индукционных котлах SAV

Котлы типа ВИН

Эти котлы (вихревые индукционные нагреватели – ВИН), работают несколько иначе.

Прежде всего, сетевое напряжение 220 или 380 В , 50 Гц, поступает в преобразователь, и становится высокочастотный, доходя до килогерц. Безусловно, это резко повышает напряженность создаваемого им электромагнитного поля. А в роли теплообменника выступают практически все металлические поверхности котла, которые выполнены из специальных ферросплавов. Вихревые токи Фуко вызывают эффект перемагничивания , который всегда сопровождается очень быстрым и высокотемпературным нагревом.

Преимущества и недостатки индукционного отопления

Несмотря на некоторую разницу в конструкции, у индукционных котлов в сех типов примерно одинаковые достоинства и недостатки.

К преимуществам таких приборов отопления можно отнести:

• Практически полностью отсутствует необходимость замены каких-либо узлов котла. Сама по себе первичная катушка никак не участвует непосредственно в процессе нагрева, находится в полностью изолированном отсеке, полностью исключающем ее контакт с жидкой средой. По большому счету , вероятность ее обрыва близка к нулю, а больше в таком котле и нечему ломаться или выходить из строя.
• Котлами с ТЭН или электродами присущ общий недостаток – постепенное зарастание накипью. В индукционных котлах такой проблемы не возникает. Это обусловлено и большой площадью контакта теплоносителя с нагреваемыми поверхностями, и микровибрацией корпуса, которая просто не дает солевым отложениям закрепиться на стенках.
• КПД таких котлов стремится к 100%, а феномен явлений самоиндукции и выработки реактивной энергии может дать до 30% экономии при равной с другими котлами иного типа тепловой мощности. Разогрев и выход на максимальную мощность проходит чрезвычайно быстро.
• Нет никаких, в принципе, ограничений по типу и химическому составу (подробнее об этом – в отдельной публикации портала).
• Котлы легко поддаются тонким регулировкам мощности и режимов работы, всегда оснащены электронными блоками управления. Обязательно предусматривается многоуровневая система защиты. В вопросах пожарной и электробезопасности они, наверное, являются лидерами.
• Производители обычно гарантируют не менее 30 лет безаварийной работы.

Недостатками индукционных котлов можно считать следующее:

• Иногда пользователей раздражает легкий вибрационный гул. Это может ограничить возможность размещения подобных котлов в жилых помещениях или непосредственно около них.
• При равных показателях мощности, индукционные котлы всегда намного тяжелее своих «собратьев» другого типа (без учета дополнительного оборудования – расширительных баков, циркуляционных насосов и т.п .) Это несколько осложняет процесс их монтажа – требуются крепления повышенной прочности, надежные стены и т.п .
• Стоимость подобных котлов отопления – весьма высока.

И, для примера, две модели индукционных котлов:

Миниатюра	Краткое описание модели
	SAV 7-1, самый мощный в линейке однофазных котлов серии PROF. Потребляемая мощность – 7 кВт. Площадь эффективного обогрева – до 85 м². Габариты котла - 450×121 мм, при этом его масса составляет 35 кг. Комплектуется выносным блоком управления с датчиками температуры, терморегулятором, защитными автоматами, клеммной колодкой для подключения дополнительных электронных и электромеханических устройств. Стоимость комплекта – около 38 тысяч рублей.
	ВИН-7, также самый мощный среди однофазных (220 В). Мощность – 7 Вт, для площади отопления до 90 м². Габариты - 675×133 мм, масса – 23 кг. Диаметр резьбовых патрубков – 25 мм. В обычной комплектации – сам котел, шкаф управления, группа безопасности и датчик температуры –цена около 36 тыс. руб. В полной комплектации добавляется циркуляционный насос, датчик потока и комплект запорно-регулирующей арматуры. Стоимость – 46 тыс. руб.

Итак, мы закончили знакомство с основными типами и некоторыми моделями электрических котлов отопления. Следует очень внимательно изучить все характеристики, преимущества и недостатки приборов, оценить степень сложности их эксплуатации и экономичность, чтобы электрическое отопление дома стало эффективным и не привело к совершенно неоправданным затратам.

И в завершение – очень информативный сюжет о выборе электрических котлов отопления.

Цены на модельный ряд отопительных котлов

Отопительные котлы

Видео: как выбрать электрический котел

Выбор электрокотла не представляет ничего сложного. Нужно всего лишь знать, как подобрать мощность оборудования, тип нагревательного элемента и что не менее важно – надежную фирму. Далее мы рассмотрим все главные нюансы, чтобы Вы знали, как выбрать электрический котел для отопления дома, дачи либо даже квартиры. Какой электрокотел лучше, определите только Вы сами, опираясь на предоставленные данные и отличительные особенности сравниваемых видов нагревателей.

Мощность обогревателя

Первый и самый важный критерий выбора – мощность оборудования. Этот параметр определяется в зависимости от площади частного дома либо квартиры. Обычно при расчетах используют следующую формулу:

W= (40*Vпомещ.+Qокн+Qдв)*k ,

• W- расчетная мощность электрокотла;
• 40 – среднее значение требуемой мощности оборудования на 1 м 3 помещения, Вт;
• Vпомещ – суммарный объем отапливаемого пространства (всех комнат в доме либо квартире), рассчитывается, как общая площадь жилья, умноженная на высоту потолков;
• Qокн — теплопотери на окна (100 Вт на каждое);
• Qдв – теплопотери на двери (200 Вт на каждую);
• k – коэффициент расположенности региона (южная полоса – 0,7-0,9; европейская и центральная часть – 1,2-1,4; северная и восточная – 1,8-2).

Эта формула подойдет, если нужно выбрать электрический котел по мощности для отопления квартиры. Что касается частного дома либо дачи, то при расчетах нужно итоговое значение умножить на 1,5. Дополнительный коэффициент учитывает потери тепла через потолок и пол.

Тип нагревательного элемента

Второй, не менее важный критерий выбора электрокотла – по способу нагрева воды для отопления. На сегодняшний день существуют ТЭНовые, индукционные и электродные котлы.

Первые встречаются на витринах чаще всего. Они могут быть, как напольные, так и настенные (навесные). Оборудование с ТЭНом внутри стоит дешевле всего и может использоваться как в частных домах, так и в квартирах с напряжением на 220в либо 380в. Недостаток такого типа электрических котлов – образование накипи на трубчатых нагревателях. Помимо этого, мощности одного электрокотла может не хватить на двухэтажный дом, а устанавливать несколько обогревателей не всегда возможно из-за их размеров.

В этом плане выбор индукционного котла – более разумное решение. Из-за своих небольших габаритов (видно на фото ниже) такие нагреватели можно подключить в одну отопительную систему, что позволит увеличить ее мощность до необходимого значения. Единственная преграда – более высокая цена оборудования. Индукционный электрокотел можно выбрать для отопления дачи внушительной площади. Очень важное преимущество индукционных приборов – они самые экономичные, что особенно важно при в просторных домах.

Ну и последний тип нагревателя – электродный. Такие устройства считаются самыми безопасными, но в то же время и самыми прихотливыми к теплоносителю – воде. По стоимости особой разницы можно не почувствовать, но все же чаще всего выбор электрического котла с ионным способом нагрева осуществляют для частных домов и дачных сооружений.

Видео инструкция о том, как выбрать электрокотел и какой лучше по основным показателям:

Обзор от специалиста

Лучшие фирмы

От правильного выбора марки прибора будет зависеть многое – долговечность отопительной системы, качество работы, безопасность и, конечно же, стоимость электрокотла. Сейчас мы расскажем Вам, какую фирму электрического котла лучше выбрать в 2017 году, чтобы не переплатить и быть спокойным за покупку.

На сегодняшний день самыми лучшими производителями котлов считаются фирмы Bosch, Vaillant и Dakon. Немного дешевле, но все же хорошего качества оборудование фирм Kospel и Protherm. Отечественный лидер в производстве настенных электрокотлов – компания РусНит, которая специализируется на выпуске, как бытовых, так и промышленных моделей.

По собственному опыту хотелось бы сказать, что 4 года назад мне посоветовали выбрать двухконтурный электрический котел фирмы Protherm. За это время аппарат ни разу не подвел и при этом по цене был одним из самых дешевых в магазине, поэтому мой отзыв – «Протерм» это лучший производитель бытовых отопительных агрегатов.

Дополнительные возможности

Если Вы решили выбрать хороший электрический котел для отопления частного дома либо квартиры, то обращайте внимание на наличие нескольких очень важных функций:

1. Наличие многофункциональной системы управления, которая наглядно отображается на дисплее. Ваш агрегат должен быть оснащен датчиками температуры и давления, а также возможностью плавной регулировки температуры воды. Если давление в системе упадет, Вы сможете это своевременно заметить и в кратчайшие сроки исправить ситуацию.
2. Возможность автоматического выбора мощности для работы отопления. Чтобы экономить электроэнергию, котел сможет самостоятельно во время функционирования изменять мощность нагрева.
3. Возможность использования электрокотла для горячего водоснабжения дома. Большинство современных моделей техники могут использоваться не только в качестве отопительного оборудования, но и как бойлер. Очень удобно, но расход электроэнергии, как Вы понимаете, увеличивается.

Рассмотрение основных типов устройств

Вот по таким параметрам осуществляется самостоятельный выбор электрокотлов. Надеемся, что теперь Вы знаете, как правильно выбрать электрический котел для отопления дома, квартиры либо дачи и что не менее важно — каким фирмам лучше отдавать предпочтение в 2017 году!

Также читают:

И собственники обычных квартир, и владельцы роскошных загородных особняков сталкиваются с необходимостью выбора отопительного оборудования для своего жилища. И большинство делает выбор в пользу электрических котлов для обогрева помещений.

Среди преимуществ такого оборудования — простота установки, доступная стоимость и полная безопасность использования; именно поэтому электрокотлы сегодня настолько востребованы.

Как не допустить ошибки в выборе электрокотла для отопления и обогрева жилища? В каких ситуациях обогрев электроэнергией обоснован? Как определиться с мощностью агрегата? Какой электрокабель подойдет для подключения? Существует ли способ уменьшить расходы за обогрев загородного дома? Подобные вопросы возникают перед экономными собственниками.

Чтобы правильно определиться с выбором котла, работающего на электроэнергии, следует изучить основные параметры таких агрегатов.

Характеристики

Есть разные виды оборудования, созданного для отопления зданий. Котлы отличаются по принципу работы и используют разные виды топлива. Каждой разновидности присущи свои особенности.

Собственными параметрами обладают и электрокотлы. Их следует знать, чтобы понимать, какие функции способно выполнять такое оборудование, а какие ожидания не оправдаются.