Виды электрических котлов для отопления частного дома

Типы современных электрических котлов: описание, схема устройства и работа

Вступление

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

Приметные маркеры электрических котлов

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Три типа современных электрических котлов

На сегодня можно выделить три основных типа потребительских электрокотлов:

• Тэновые;
• Электродные;
• Индукционные.

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

Тэновые электрические котлы

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

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

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

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

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

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

Конструкция ТЭН котла отопления

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

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

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

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

Котел имеет массу защит:

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

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

Индукционные котлы

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

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

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

Недостатки всё те же:

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

Конструкция индукционного котла отопления

Посмотрим конструкцию индукционного котла отопления на примере индукционного котла SAV.

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

На фото видим, как просто устроен индукционный котел.

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

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

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

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

Электродные отопительные котлы

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

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

Отличают электродные котлы:

• Цилиндрические формы;
• Малые размеры;
• Экономичность при установке НЕ чугунных радиаторов;
• Безопасность. Они не работают при отсутствии воды;
• Автоматическое включение/выключение по датчикам температуры.

Минусы таких котлов:

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

Конструкция электродного отопительного котла

Конструкцию электродного отопительного котла посмотрим на примере минских котлов Beril.

А вот фото их подключения в систему отопления.

Выводы

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

Какой электрический котел лучше для отопления частного дома

Как не ошибиться при выборе электрокотла для системы отопления дома? Тем более, что в настоящее время, в продаже, можно найти довольно много различных их видов и моделей. Для того, чтобы определить какой электрический котел лучше для отопления частного дома ознакомимся с основными их видами и выясним преимущества, недостатки и особенности эксплуатации каждого из них…

Каким может быть электрический котел для отопления частного дома

Электрические котлы для систем отопления частных домов могут отличаться:

• Мощностью;
• Способом нагрева теплоносителя;
• Конструктивными особенностями;
• Качеством изготовления и стоимостью.

Мощность электрокотлов может быть от 1 до 18 кВт и больше.

Выбор мощности зависит, во-первых, от того для какой цели приобретается котел. Если он будет являться основным источником тепловой энергии для системы отопления, тогда его мощность рассчитывается в соответствии с площадью (объемом) отапливаемого пространства и теплопотерями наружных ограждающих конструкций дома ( стены, окна, двери, пол, потолок, крыша). В среднем же, можно ориентироваться на показатель 1кВт мощности котла на 10 м 2 площади дома.

Если же электрический котел планируется использовать, как дополнительное отопление, например, в паре с котлом, работающем на другом виде топлива (газовым, твердотопливным), то его мощность может быть меньше — 1-4 кВт.

Максимальная мощность электрокотла также зависит от того, на какое напряжение он рассчитан: 220 в (однофазный ток) или 380 В (трехфазный). Однофазные котлы редко имеют мощность более 6-7 кВт. Поэтому, если нужен электрокотел большей мощности необходимо позаботиться о наличии в доме трехфазного ввода.

Виды электрических котлов по способу нагрева теплоносителя

Среди всего разнообразия электрокотлов, по способу нагрева теплоносителя можно выделить три их вида:

• ТЭНовые или электрические котлы с трубчатыми нагревателями;
• Электродные;
• Индукционные.

Каждый из этих видов электрических котлов имеет свои конструкционные особенности, преимущества и недостатки, которые могут повлиять на выбор именно того или иного варианта. Поэтому, чтобы выяснить, какой из них подойдет лучше для отопления частного дома, рассмотрим их более детально.

ТЭНовый электрокотел

ТЭНовый электрический котел

Электрические котлы такого вида известны давно. Для нагревания теплоносителя в них, используются один или несколько трубчатых нагревательных элементов (ТЭНов) — это зависит от конструкции и мощности агрегата. ТЭН представляет собой металлическую трубку со спиралью внутри.

Трубчатый электрический нагревательный элемент (ТЭН)

Основным элементом котла такого типа является теплообменник — герметичная теплоизолированная емкость с патрубками для подачи и отвода воды (теплоносителя), в которую вмонтирован нагревательный элемент — ТЭН. Кроме этого основного элемента, такие агрегаты снабжаются регулирующей и защитной аппаратурой, позволяющей устанавливать определенный режим работы и обеспечивающей безопасность и длительность эксплуатации.

Многие модели ТЭНовых электрокотлов комплектуются еще и циркуляционным насосом, обеспечивающим принудительное движение теплоносителя. В этом случае нет необходимость устанавливать перед котлом такой насос самому.

Преимущества ТЭНового электрокотла:

• Относительно небольшая стоимость;
• Работа таких агрегатов безопасна и проверена временем.

Недостатки:

• Возможность образования на ТЭНах накипи и, как следствие, снижение эффективности работы. Для предотвращения этого вода, используемая в качестве теплоносителя, должна быть максимально «мягкой» (в идеале – дистиллированной);
• Спираль в ТЭНе со временем может перегореть и потребуется его замена.

Электродный электрокотел

Иногда электрический котел такого вида могут называть ионным, ионнообменным или электролизным, что объясняется используемым в нем способом преобразования электрической энергии в тепловую. Хотя речь всегда идет об одном и том же виде электрокотлов – электродном.

Электродные электрические котлы

Котел такого типа нагревает воду (или специальную жидкость) — теплоноситель системы отопления, используя ее способность нагреваться, протекая между двумя электродами на которые подается переменное напряжение. Жидкость – теплоноситель (вода или специальная) в этом случае является одним из элементов электрической цепи и должна обладать определенными свойствами:

• Иметь строго определенную электропроводность, а значит наличие ионов солей или жесткость;
• Не иметь механического загрязнения, так как твердые частицы могут привести к преждевременному разрушению электродов.

Принцип работы электродных электрических котлов

Такие электрокотлы могут быть как одно-, так и трехфазными, мощностью от 1 до 16 кВт.

Преимущества:

• Простая конструкция и небольшие размеры;
• Небольшая стоимость;
• Отсутствие ТЭНов и связанных с ними неприятностей (накипь, перегорание спирали);
• Внезапное или временное отсутствие теплоносителя в системе не приводит к поломке котла;
• Малая чувствительность к перепадам напряжения в сети – хотя и происходит снижение мощности, но работать котел будет продолжать;
• Малая инертность – позволяет быстрее нагревать теплоноситель в системе отопления и довольно эффективно регулировать работу в автоматическом режиме.

Недостатки:

• Теплоноситель в системе должен иметь определенную электропроводность, которую необходимо контролировать и поддерживать на одном уровне;
• Не возможно использовать в системе обычную незамерзающую жидкость, а стоимость специальной довольно высокая;
• В процессе электролиза выделяется некоторое количество электролизных газов;
• Мощность такого вида котла зависит от температуры теплоносителя – при ее повышении увеличивается его электропроводность и потребляемая электрическая мощность;
• Требуется довольно надежное заземление, так как из-за специфики работы таких котлов нет возможности использования защитных устройств отключения, а ,следовательно, возрастает вероятность поражения электрическим током;
• Сложность осуществления ступенчатого регулирования мощности;
• Со временем, из-за электролиза, происходит износ электродов.

Индукционный электрокотел

Индукционный электрический котел

Этот вид котлов появился относительно недавно. Поэтому их иногда путают с ионными (электродными). Но в основе их работы совершенно иной спрособ нагрева теплоносителя – с помощью индукционного тока, возникающего в теплообменнике из ферромагнетика. По такому принципу, например, работают индукционные электроплиты.

Принцип работы индукционного электрического котла

Конструкция такого электрического котла представляет собой корпус в котором размещена обмотка-индуктор, внутри которого размещен металлический сердечник-теплообменник. Теплообменник может выполнен в виде лабиринта из труб или полостей. На обмотку корпуса (катушку-индуктор) подается напряжение. Создаваемое при этом электромагнитное поле очень быстро нагревает металлический сердечник, который, в свою очередь, отдает это тепло протекающему через него теплоносителю системы отопления.

Качество и вид теплоносителя для такого котла не играют большой роли, так как микровибрации, возникающие в сердечнике, практически, предотвращают появление накипи на стенках теплообменника. В качестве теплоносителя можно использовать, как обычную воду любой жесткости, так и антифриз или даже масло.

Из-за отсутствия накипи, эффективность работы такого котла с временем не снижается, а ресурс работы довольно большой — производители обещают 30 лет и даже больше.

Преимущества индукционного электрокотла:

• Можно использовать любой вид теплоносителя;
• Нет необходимости в замене нагревательных элементов (ТЭНов или электродов);
• Не снижается эффективность работы из-за накипи, так как она в теплообменнике практически не образовывается;
• Быстрый нагрев ( около 5-7 минут);
• Безопасная работа;
• Большой срок службы.

Недостатки:

• Цена выше, чем ТЭНовых или электродных;
• Можно использовать только в закрытой системе отопления с принудительной циркуляцией;
• Вес такого электрокотла больше, чем других видов – около 30-40 кг, в зависимости от мощности.

Какой же лучше выбрать?

Выяснив, какими могут быть электрокотлы можно сделать вывод, что если не учитывать фактор стоимости, то лучше всего для отопления частного дома подойдет индукционный электрический котел: и срок эксплуатации у него довольно большой и вид теплоносителя в системе может быть любой. Если же стоимость котла для вас имеет решающее значение, то тогда свой выбор лучше остановить на проверенном временем ТЭНовом электрокотле или более новом – электродном. Но тогда придется смириться и с недостатками, которые имеют такие агрегаты. Причем, меньше проблем при эксплуатации будет с ТЭНовым вариантом.

Что касается эффективности работы, то, практически, КПД всех видов электрических котлов изначально довольно большой – более 95%. И разница лишь в том, что в некоторых агрегатах она со временем может снижаться из-за действия тех или иных факторов. Например в ТЭНовых котлах это может происходить из-за накипи на нагревательных элементах, а в электродных – из-за изменения электрохимических свойств теплоносителя или его температуры. В индукционных котлах, теоретически этой проблемы нет, но этот вид еще недостаточно испытан на практике. Так, что мы вам предоставили информацию для размышления, а выбор, как всегда – за вами.

Видео по теме:

Какой электрокотел выбрать для отопления частного дома и как его подключить

Как работает электрокотел

Для того, чтобы правильно выбрать электрокотел для отопления дома, нужно знать его характеристики, и убедиться, что они соответствуют требованиям сети. Любой электрический отопительный котел для дома включает следующие элементы:

1. Корпус. Внешняя оболочка, внутри которой собраны все детали котла;
2. Теплообменник. Нагреватель и емкость с теплоносителем;
3. Блок управления. Система управления, контроля и регулировки процесса.

Схема устройства электрокотла с ТЭНом

Как рассчитать мощность электрического котла

Перед тем, как покупать котел, необходимо сделать расчет требуемой мощности. Мощность котла должна учитывать лимиты на электроэнергию. Из-за ограничения электроэнергии, поставляемой местными электросетями, при превышении потребления срабатывает автомат, и система обогрева дома может оказаться обесточенной. Таким образом, при выборе мощности котла следует ориентироваться на расчеты, и не допускать превышения.

Ограничением может стать площадь сечения питающего электрического кабеля. При выборе однофазного или трехфазного котла необходимо проверить соответствие мощности оборудования сечению установленного кабеля. Кроме того, на рынке предлагаются котлы постоянной и переменной (модулируемой) мощности. Первые более предпочтительны, поскольку они не могут допустить превышения потребления электроэнергии.

Приблизительный расчет мощности учитывает площадь всех обогреваемых помещений в доме и делается по формуле: М = П x Куд. / 10м2

где М – мощность электрического котла (кВт);

П – площадь отапливаемых помещений;

Куд. – удельная мощность котла, зависящая от региона:

• для холодного климата Куд. 1,2 – 2,0
• для умеренного 1,0 — 1,3
• для южных районов 0,7 – 0,9

Как показывает практика, для отопления дома площадью 100 м2 в средней полосе нужен электрический котел мощностью не менее 100 х 1 / 10 = 10 кВт. Кроме мощности, отопительное оборудование можно подобрать по площади и объему дома.

Как рассчитать мощность электрокотла по площади дома

Простейший метод выбора оборудования по площади дома основан на определении нормативных потерь тепла с метра отапливаемой площади. Но нормам для небольших строений до 200 кв.м потери тепла с 1 м2 площади составляют 0,1 кВт. При площади дома в 100 м2 расчетная сумма потерь составит 0,1 х 100 = 10 кВт. Прибавляя к полученным тепловым потерям 20% (поправка на аномальные холода), получим 12 кВт.

Таким образом, для дома 100 м2 понадобится электрический котел мощностью 12 кВт. Соответственно, для дома площадью 150 м2 необходимая мощность котла составит: 0,1 х 150 х 1,2 = 18 кВт. Для дома площадью 200 м2: 0,1 х 200 х 1,2 = 24 кВт

Как рассчитать мощность электрокотла по объему помещения

Расчет мощности элетрокотла для отопления дома по кубатуре основан на норме 4 – 8 Вт/ч электроэнергии на единицу объема. Результат окончательного расчета зависит от тепловых потерь всего дома и удельной величины этих потерь за сезон. Дополнительный коэффициент в расчетах зависит от потерь тепла через стены дома, окна, трубопроводы, проложенные в холодных помещениях и т.д. Продолжительность отопительного сезона в расчетах составляет 7 месяцев.

Какой электрический котел самый экономичный

Критерии, по которым подбирают котлы отопления для частного дома на электричестве, следующие:

1. площадь отопления, от которой будет зависеть мощность котла;
2. характеристики помещения;
3. цены на оборудование;
4. размер и вес отопительного котла;
5. срок службы;
6. экономичность котла.

Выбирать будем из следующих типов электрических котлов для отопления:

• Индукционные. Основным рабочим узлом таких котлов котла является катушка индуктивности. Эти котлы имеют большую мощность, но крупные габариты и высокую стоимость.
• ТЭНовые. Теплоносители в таких котлах нагреваются термоэлектрическими нагревателями (ТЭН), работающие с контроллерами мощности и температурными датчиками. ТЭН нагревает воду, которая передает тепло помещению. Недостаток таких котлов – отложение накипи, которая препятствует нормальной работе и выводит ТЭНы из строя.
• Электродные. Наиболее экономичные котлы, примерно на 40% экономичнее тэновых. К преимуществам можно отнести также небольшие размеры, быстрый нагрев воды и отсутствие накипи при работе.

Электрокотлы, помимо перечисленных видов, могут быть также:

• Настенными или напольными. Настенные котлы, как правило, маломощные, а используют их для отопления дачных домиков;
• Одно- и трехфазными;
• Одно- и двухконтурными.

Окончательное решение, какой самый экономичный электрокотел выбрать для дома, зависит от условий проживания. По моему мнению — это электродный котел, который предусматривает подключение к стандартной электрической сети и использует в качестве теплоносителя воду или незамерзающую жидкость.

Схема устройста электродного котла

Какой электрокотел лучше для отопления частного дома

Популярность электрических котлов определяется:

• безопасностью;
• невысокой стоимостью;
• надежностью;
• небольшими размерами;
• простотой установки и эксплуатации;
• бесшумной работой;
• экологической чистотой.

Чтобы выбрать и купить лучший электрокотел, нужно:

1. сделать расчет и определить необходимую мощность;
2. определиться с типом котла;
3. сравнить варианты выбранного типа и отобрать лучший.

Напомню, что перед покупкой нужно обязательно уточнить режим работы местных электросетей – возможно, сети не справятся с нужной нагрузкой, и покупка окажется напрасной.

Решая вопрос, какой электрический котел выбрать для отопления частного дома, большинство потребителей останавливаются на ТЭНовых котлах. Они намного дешевле электродных и индукционных котлов, и их легко обслуживать. Судя по отзывам покупателей, для отопление частного дома лучшим электрическим котлом на рынке РФ являются:

• Польские агрегаты «KOSPEL EKCO» с КПД более 99%. Котлы этого производителя используются для радиаторного отопления и могут работать вместе с водонагревателями для горячего водоснабжения. Фирма предлагает ручные модели для малых помещений, а автоматические трехфазные модели котлов мощностью более 50 кВт для больших помещений. Недостаток котлов типичен для ТЭНового оборудования – образование накипи на нагревательных элементах. По отзывам покупателей, котлы этого производителя очень экономичны и надежны.
• Электрокотлы российской фирмы «Галан» также популярны на отечественном рынке. Котлы трех уровней мощности этого производителя работают от обычной и трехфазной сети, и, по отзывам покупателей, вполне надежны.
• Электродные котлы также неплохо зарекомендовали себя. Они более экономны, чем ТЭНовые и позволяют обходиться без тепловых элементов. Самым популярным котлом этой группы считаются модели «Гейзер» компании «Галан», мощность которых от 9 до 15 кВт. Известны на рынке также маломощные модели «Очаг» и большие котлы «Вулкан» мощностью до 50 кВт. Неудобства таких котлов – опасность поражения электротоком и обязательное привлечение специалиста для замены электродов.
• Индукционные котлы представлены российскими моделями «SAV» компании ИНЭРА. Цена на такое оборудование высокая – от 30 до 160 тысяч рублей, что зависит от мощности (для индукционных котлов она составляет 2,5 – 100 кВт).

На фото польский электрокотел «KOSPEL EKCO.R1-6»

Как правильно подключить электрокотел к системе отопления

Коротко о том, как правильно установить электрокотел отопления в частном доме. Для начала выполнения монтажных работ перечислим основные правила безопасности, которые должны соблюдаться:

1. Во время подключения оборудования электроэнергия должна быть выключена.
2. Между котлом и ближайшими конструктивными элементами дома должно быть выдержаны следующие расстояния: до стены – не менее 5 см, до потолка – не менее 80 см, до пола не менее 50 см, до ближайшей трубы – не менее 50 см.
3. Доступ к передней панели для обслуживания должен быть свободным.
4. Сеть для подключения должна быть трехфазной (380 В), чтобы избежать самовозгорания и замыкания проводки.
5. Соединения проводов должны быть защищенными от воды и герметичными. Кабель лучше защитить гофрой или кабель-каналом из самозатухающего материала.

Шаг 1 — установка электрокотла

Напольный котел устанавливается на специальную подставку, которая продается в комплекте с агрегатом. Настенный крепится к стене анкерами с дюбелями. Расположение котла по вертикали и горизонтали должно быть точным — перекосы могут привести к выходу из строя или преждевременному износу оборудования.

Шаг 2 — подключение котла к электросети

1. Электрический котел обычно имеет большую мощность, поэтому подключать его нужно не от розетки, а от электросети. От распределительной коробки в комнате нужно проложить отдельную линию к месту установки котла. Кабель лучше скрыть для защиты от случайных повреждений.
2. Сечение кабеля нужно подобрать так, чтобы он надежно выдержал высокие нагрузки.Электрокотлы до 7 кВт можно подключать к однофазной сети, которая, как правило, сохранилась в старых советских квартирах. Для малых котлов до 3,5 кВт отдельная линия не нужна, их можно подключать прямо к розетке.

Шаг 3 — установка защиты

1. Защитное отключение (УЗО) и автоматический выключатель нужно установить на главный щит после подвода подключения проводов к электрокотлу. Назначение УЗО и автоматических выключателей – защита от короткого замыкания и перегрузки проводки.
2. Стабилизатор напряжения понадобится для того, чтобы исключить выход их строя котла в случае колебаний напряжения. Категорически запрещается пользоваться оборудованием без заземления. Провод заземление должен идти от шины к корпусу котла.

Шаг 4 — пуск котла

После того, как проводка соединена, нужно убедиться, что не осталось оголенных контактов. Все краны, муфты, стыки и т.д. должны быть осмотрены и проверены. Сначала открываются вентили и задвижки, а затем включается электропитание котла. Датчики температуры и давления должны работать согласно инструкции. При явных отклонениях от нормы следует отключить котел и вызвать лицензированного специалиста.

Как сделать электрический котел своими руками

Электрокотлы для отопления частного дома на 220 вольт часто делают самостоятельно – это несложно, если есть необходимые материалы и навыки. Простейший котел представляет собой емкость из металла, в которой установлены ТЭНы. Обычно самостоятельно делают котлы мощностью 6 кВт – такого оборудования достаточно для отопления небольшой квартиры или дачного дома. Котел, сделанный своими руками, обойдется, как минимум, наполовину дешевле купленного. Самостоятельно можно изготовить ТЕНовый или электродный котел.

Материалы для изготовления котла на ТЭНах

Для такого котла понадобится резервуар любой формы, в котором воду будут подогревать ТЭНы. Резервуар можно изготовить из трубы д. 150 мм. Для небольшого котла достаточно 2-3 ТЭНа, стоимость каждого около 10 долларов. Материалы:

1. труба стальная д. 150 мм;
2. пластины круглые л. 150 мм, 2 шт.;
3. патрубки д. не меньше, чем контура – 3 шт.;
4. ТЭНы;
5. гайки;
6. воздухоотводчик автоматический;
7. шаровой кран.

Материалы для изготовления электродного котла

Для изготовления электродного котла своими руками понадобится:

1. труба 50 мм;
2. стальной пруток 20 мм;
3. фланец и муфта с внутренней резьбой (2 шт.);
4. любой диэлектрик;
5. уплотнительная резина;
6. болты, гайки.

Подробные инструкции по изготовлению изложены на многих сайтах в интернете, поэтому не станем повторяться. Там же можно посмотреть описания и схему подключения простейшего блока управления с термодатчиком.

Как правильно подобрать напольный электрический котел для отопления частного дома

Выбирая отопительное оборудование для частного дома или дачи, человек может задаться вопросом, какие лучше — настенные (навесные) или напольные электрокотлы. Чтобы правильно подобрать модель агрегата, желательно изучить особенности тех и других аппаратов.

Конструкция напольного электрического котла

Существенных различий в конструкции данного агрегата и навесного устройства нет: все составляющие у них одинаковые, как и принцип работы. Только напольный котел можно устанавливать в вертикальном или горизонтальном положении на полу за счет приваренных к корпусу упоров или кожуха с ножками.

• корпус;
• стальной резервуар;
• ТЭН (трубчатый электронагреватель);
• пульт управления;
• регулятор температуры;
• верхний и нижний патрубки.

На фасадной стороне электрического котла находятся:

• индикатор включения;
• ручка регулятора температуры;
• клавишные выключатели.

На боковой поверхности корпуса расположены отверстия для:

• ввода кабеля питания;
• заземляющего провода;
• выносного датчика температуры.

Принцип работы

Большинство агрегатов для отопления и нагрева жидкости работают, используя принцип конвективного теплообмена. На основе его функционирует и электрический котел напольного типа установки.

Общий порядок процесса:

1. Перед включением в сеть стальной резервуар, внутри которого смонтированы ТЭН, заполняется теплоносителем (водой или антифризом).
2. При подключении котла в сеть ТЭН нагреваются.
3. Теплоноситель, находящийся внутри резервуара, начинает получать тепловую энергию за счет конвективного теплообмена.
4. Циркуляционный насос обеспечивает движение нагретой жидкости по отопительной системе.

Для обеспечения экономичного и безопасного режима работы устройство снабжают датчиками контроля температур (теплоносителя и внешней среды), самостоятельного включения и отключения и др.

Особенности отопления

Каждый вид оборудования обладает и положительными качествами, и недостатками:

1. Газовое. Дешевле электричества, но требует централизованной магистрали и дополнительного устройства для отвода продуктов сгорания.
2. Жидкотопливное. Может быть автономным, но нуждается в периодической чистке рабочей зоны и отдельных элементов, а также в обустройстве системы отвода продуктов сгорания.
3. Дровяное. Несмотря на экологичность, неприемлемо для городских многоквартирных домов, т. к. требует монтажа дымоотвода и его обслуживания. Обладает самым низким КПД.

Таблица 1. Особенности применения электрического водонагревательного агрегата для обогрева жилого дома.

№	Преимущества	Недостатки
1	Универсальность: устройство можно установить в любом здании и помещении, где есть источник электропитания.	Зависимость от устойчивой работы электрической сети.
2	Мобильность: оборудование легко устанавливается и демонтируется.	Высокая стоимость электроэнергии.
3	Экологичность: нет вредных выбросов в атмосферу.	Особые требования к качеству и надежности электропроводки.
4	Простота в эксплуатации: агрегаты не требуют постоянного контроля человека. Могут работать длительное время в автономном режиме управления.	Для монтажа полной системы отопления необходимо приобретать дополнительное оборудование и ряд датчиков.
5	Не требуется монтаж дымоотвода и вентиляции.	Дизайн напольных моделей иногда уступает аналогам навесного типа.
6	Высокий КПД: 95-98%.	Некоторые модели имеют высокий расход электричества.
7	Универсальность подключения: 220 и/или 380 В.

Такие котлы могут использоваться для обеспечения теплом:

• многокомнатных квартир;
• дач и коттеджей;
• частных домов;
• производственных помещений;
• складов;
• объектов социально-культурного назначения и т.д.

С помощью 2-контурного электрокотла на любом объекте решаются вопросы отопления и горячего водоснабжения.

Критерии выбора напольного электрокотла

Линейка представленных на рынке России обогревательных устройств данного типа широка. В каждом узком сегменте назначения имеется конкуренция, что дает потребителю возможность сделать взвешенный выбор.

Поэтому перед приобретением электрического прибора отопления следует учесть, что:

1. Мощность котла должна соответствовать площади обогреваемого помещения. Формула расчета: 1 кВт энергии требует 10 кв. м.
2. Потребляемое устройством напряжение должно быть технически обеспечено в данном месте. Есть модели, которые питаются только от 220 или 380 В, переключаются с одного вольтажа на другой при помощи встроенного реле.
3. Наличие дополнительных опций увеличивает стоимость изделия, но при этом повышает надежность и экономичность котла и дает другие преимущества.
4. В линейке устройств есть и экономмодели, которые по некоторым параметрам выигрывают или остаются на уровне аналогов премиум-класса.
5. По способу нагрева котлы бывают с ТЭН, индукционным и электродным способами передачи тепла. Каждый ряд устройств имеет свои преимущества и недостатки.
6. Расширенная функциональность позволяет упростить управление режимами работы, повышает безопасность эксплуатации, дополнительно экономит электроэнергию.
7. Дизайн агрегата для производственного помещения особой роли не играет, но для загородного жилого дома не всегда является последним.
8. Потребители чаще отдают предпочтение проверенным брендам и компаниям, хорошо проявившим себя на рынке, имеющим сервисные центры, дающим большой срок на гарантийное обслуживание и предоставляющим льготы при долгосрочном сотрудничестве.

Перед окончательным выбором рекомендуется:

• посмотреть обзоры на интересующие модели в интернете;
• определиться с типом котла — одно- или двухконтурным;
• проконсультироваться с незаинтересованным специалистом-теплотехником о целесообразности приобретения данной модели.

Рейтинг популярных моделей напольных электрических котлов отопления

На российском рынке представлено несколько брендов рассматриваемого вида установки. В основном это отечественные производители. Зарубежные модели ориентированы на настенный вид крепления. Это связано с целевой аудиторией: для обогрева малых и средних помещений (квартир, офисов, коттеджей) предлагаются устройства с улучшенным дизайном.

Напольные электрокотлы в России в основном выпускаются средней и большой мощности. В линейке представлены модели не только бытового, но и промышленного назначения. Поэтому данную нишу удачно освоили отечественные предприятия.

Этот фактор дает потребителю такие преимущества, как:

• близкая доставка и логистика, которые не сказываются на цене;
• наличие дилерских и сервисных центров у всех производителей стране;
• цена, которая ниже, чем у аналогичных импортных моделей.

Таблица 2. Усредненный рейтинг западных и восточных регионов России, Московской области.

При этом сохранены все базовые характеристики:

Все представленные модели имеют разные рейтинговые оценки в зависимости от:

• географического расположения региона и климатических условий;
• общей экономической активности в данной местности;
• стоимости изделия.

Специалисты по сервисному обслуживанию электрокотлов отмечают еще один фактор безопасности напольной установки: котлу не грозит случайное падение со стены при проведении с ним монтажных работ.

Особенности выбора и установки электрокотла в доме

Электрический котел для отопления частного дома является прекрасной альтернативой газовым котлам или твердотопливным устройствам. Чаще всего частный дом оборудуется электрической системой обогрева при отсутствии подведенных к нему газовых магистралей или проблем с тем или иным видом топлива. К тому же повышение газовых тарифов ведет к тому, что стоимость газового обогрева помещений может существенно превышать все остальные их виды. Иногда, в силу различных причин, электрогенератор становится единственно возможным вариантом обогрева жилья, поэтому от его правильного выбора зависит эффективность всей системы обогрева дома.

Основные достоинства и недостатки отопления электричеством

Электроэнергию также нельзя назвать дешевой, однако электрокотлы перед другими видами отопительного оборудования имеют ряд весомых преимуществ:

• монтаж электрического котла не слишком затратный и не нуждается в специально отведенном для него помещении, оборудованном приточной вентиляцией и дымоходом;
• теплогенераторы, действие которых основано на преобразовании электроэнергии в тепло, не выделяют в окружающее пространство вещества, способные нанести вред здоровью человека;
• нет необходимости запасаться на период отопления каким либо видом топлива, с выделением под него необходимого места, как, например, при использовании дровяных котлов;
• электрические котлы выделяют тепло почти бесшумно, что выгодно отличает их от тепловых агрегатов, работающих на различном топливе, например, особо шумящих дизельных котлов ;
• высокая степень автономности работы не требует постоянного вмешательства человека.

К основным недостаткам электрокотлов можно отнести:

• сравнительно высокую стоимость отопления;
• значительные потери тепла в теплоносителе;
• зависимость от электрической сети.

В настоящее время стоимость электроэнергии постоянно растет, что ведет к повышению расходов на отопление. Приоритетным способом повышения эффективности систем обогрева в наши дни является установка автоматики (термоголовки, программаторы и т.д.), которые в нужное время включают и отключают электрический котел, поддерживая температуру на заданном уровне. Для предохранения частей устройства от сетевых скачков напряжения, устанавливают или общий (на весь дом) или локальный стабилизатор напряжения. Установка общего стабилизатора будет полезна и для всех других находящихся в доме бытовых электроприборов.

Виды электрических котлов для отопления частного дома

Прежде чем выбрать электрический котел, нужно изучить весь ассортимент, представленный на рынке, плюсы и минусы конкретных моделей, а также оценить свои финансовые возможности.

Перед выбором важно провести все необходимые расчеты, чтобы сопоставить площадь обогреваемого помещения с необходимой мощностью котла. От этого и нужно исходить при изучении рынка.

Рассмотрим котлы для отопления частных владений по устройству и принципу работы:

• Теплогенераторы в качестве рабочего элемента которых выступает ТЭН — наиболее распространенный вид оборудования. Чаще всего используются в системах отопления с принудительной циркуляцией рабочей жидкости. Это наиболее дешевый вид котлов, но к минусам можно отнести высокую вероятность образования накипи на ТЭНе и как следствие, уменьшение производительности.

• Электродные (ионные) котлы — экономичные теплогенераторы, в которых роль нагревательного элемента исполняет теплоноситель. Принцип действия основан на прохождении электротока через специально подготовленный теплоноситель между двумя электродами, встроенными в теплообменник. КПД достигает 96-98 %.

• Индукционные электрические котлы — самые долговечные теплогенераторы, срок службы которых, благодаря отсутствию подвижных деталей, достигает 30 лет. Индуктивная катушка, создающая переменное поле, используя переменный ток, является основным элементом агрегата. Увеличение температуры рабочей жидкости происходит вследствие нагрева сердечника из ферромагнетика под воздействием магнитного поля. По заверению производителей, КПД составляет 90,5%, что делает индукционные колы самыми экономичными устройствами по потреблению электроэнергии.

Если сравнить ТЭНовый котел с ионным, мощностью 3 кВт, то при обогреве дома площадью 50 кв.м, электродный расходует около 0,5-0,7 кВт/ч, в то время как ТЭНовый будет расходовать 1,2-1,4 кВт. Но по стоимости данные виды котлов будут отличаться в пользу обычных ТЭНовых. Поэтому в каждом конкретном случае, выбор стоит делать взвесив все «за» и «против».

Установка электрокотла для отопления частного дома

Монтаж электрокотла и отопления в целом допускается производить в личном домовладении без оформления специальных разрешений и документов (газовое оборудование устанавливается только с разрешения соответствующих служб). Все операции, при наличии элементарных технических навыков, можно осуществить своими силами.

Прежде всего необходимо выбрать место для установки. Идеальным вариантом является отдельное помещение с подведенной силовой линией, в которое нет доступа детям. Котлы, оснащенные ТЭНами (трубчатыми нагревательными элементами), довольно часто размещаются на кухне. При монтаже следует обращать внимание на то, чтобы между элементами электрокотла и поверхностью стен, потолка и пола оставалось расстояние, позволяющее производить техническое обслуживание и ремонт теплогенератора. При нанесении разметки под крепежные элементы необходимо пользоваться уровнем, и следить, чтобы котел был установлен строго горизонтально.

При подключении труб отопления к входным и выходным патрубкам электрического котла необходимо исключить нагрузку на корпус агрегата. Трубы и размещенные на ней элементы (краны, циркуляционный насос и т.д.) должны быть надежно прикреплены к несущим конструкциям или стенам.

Подключение электрического котла — схема и особенности

В схеме подключения электрического котла к системе отопления дома участвуют следующие элементы:

• фильтр и циркуляционный насос, который способствует циркуляции теплоносителя в трубах;
• температурные датчики, устанавливаемые в системе трубопровода;
• расширительный бак для аккумулирования теплоносителя;
• радиаторы отопления – основные источники тепла в помещениях;
• сливные и запорные вентили.

Общая схема отопления от электрокотла показана на рисунке:

Варианты отопления частного дома с электрокотлом различаются в зависимости от вида теплогенератора и конкретных условий установки. Основным параметром, влияющим на мощность устанавливаемого электрокотла, является площадь отапливаемого помещения.

Действительно точный расчет могут произвести только специалисты, учитывающие материал и толщину стен, среднесуточную температуру, количество окон и дверей, а также массу коэффициентов. В упрощенном варианте считается, что для эффективного обогрева на каждые 10 кв.м. площади помещения с высотой стен, не превышающей 3 м, необходимо 1000 Вт (1кВт) электроэнергии.

Электрическая схема электрокотлов также зависит от их расчетной мощности. При использовании электрических теплоагрегатов мощностью до 12 кВт достаточно наличия однофазной сети 220 В. Если совокупная мощность нагревательных элементов превышает 12 кВт, подключение таких электроагрегатов возможно только при наличии трехфазной электросети 380 В.

Так как электрокотел является довольно сложным электрическим устройством, для его безопасного использования в обязательном порядке в электрическую сеть устанавливаются устройства защитного отключения и автоматические выключатели, а также оборудуется и подключается заземление.

Таким образом, электрический котел является универсальным источником отопления в частном доме, позволяющим достаточно быстро и беспроблемно осуществить обогрев.