Виды и критерии выбора двухконтурных электрических котлов

Если нет возможности провести в дом газ, решать проблему с автономным отоплением и нагревом воды приходится с помощью альтернативных источников энергии. Можно установить солнечные генераторы, топить дровами или пеллетами. Однако лучшим решением может стать двухконтурный электрический котел.

В представленной нами статье подробно описан принцип работы и разновидности оборудования, перерабатывающего электрическую энергию в тепловую. Перечислены ориентиры, которые стоит учесть будущим владельцам агрегата перед его покупкой. Даны рекомендации по экономной эксплуатации.

Содержание статьи:

Принцип работы устройства

Конструкция двухконтурного котла предусматривает размещение в одном приборе двух нагревательных элементов для нагрева воды и теплоносителя. Работает же система благодаря преобразованию электрического тока в тепловую энергию.

Конструкционные особенности двухконтурного котла

Для обогрева помещения к котлу подключается отопительный контур замкнутого типа, по которому движется теплоноситель. Второй трубопровод предназначен для подачи горячей воды, которая подогревается во встроенной накопительной емкости или по проточному принципу.

В теплое время года обогрев можно выключать и использовать котел только как бойлер.

Два контура электрического котла могут функционировать как независимо друг от друга, так и одновременно, отапливая дом и нагревая воду

Состоит прибор из следующих основных элементов:

• корпуса с теплоизоляцией, входной и выходной арматурой;
• теплообменника, по которому циркулирует теплоноситель;
• системы управления и блока автоматики, позволяющего устанавливать температурные параметры и отключать/включать прибор;
• нагревательного устройства;
• расширительного бака для сброса давления;
• предохранительного клапана;
• воздухоотводчика (автоматизированного или ручного) для выведения воздушных пробок;
• циркулярных насосов для системы ГВС и отопления;
• группы безопасности с температурными датчиками и реле.

Принцип работы электрокотла заключается в теплообмене: циркулярный насос закачивает внутрь бака воду, которая прогревается до определенной температуры термоэлементом и выводится либо в отопительный контур, либо в систему ГВС.

По сути, двухконтурный электроприбор, как и его газовый аналог, может выполнять функцию и домовой котельной, и проточного нагревателя для воды.

Преимущества и недостатки электрооборудования

Электроотопление относиться к экологически чистым способам обогрева, ведь оно не загрязняет воздух дымом и копотью подобно твердотопливному котлу, угарным газом и другими вредными «отработками», как газовое оборудование.

Кроме того, особенность работы практически исключает аварийные форс-мажоры при утечке воды – если теплоносителя в системе не будет, оборудование автоматически отключается.

У электрического котла отличный показатель КПД – 95-99%, но даже такая высокая теплоотдача не компенсирует большое потребление электричества, поэтому в сравнении с газовым котлом электроприбор проигрывает

Также к общим плюсам электрооборудования можно отнести:

• Простой монтаж – нет нужды оборудовать дымоход, систему принудительной вентиляции, подводить газовый трубопровод и оформлять кучу разрешений, как при установке газового котла.
• Безопасность – вероятность протечки или закипания электрического котла очень мала, кроме того, конструкция прибора не предусматривает использование открытого пламени, легковоспламеняющихся материалов и взрывоопасного газа.
• Компактные размеры – немаловажный момент для маленьких помещений. Кроме того, прибор можно устанавливать не только в специально предусмотренных проектом местах (как газовое оборудование), а в любом удобном месте, где есть возможность подключения к электросети и отопительной системе.
• Бесшумность – электрокотел работает без вибраций, «выхлопов»» и прочих звуков, которыми грешат твердотопливные и газовые приборы.
• Доступная стоимость как самого прибора, так и его монтажа, обслуживания.

Что касается недостатков, то один из самых существенных – стоимость потребляемой энергии. Если речь идет об и ГВС для большого коттеджа, суммы будут внушительны.

Поэтому не лишним будет перед покупкой сделать хотя бы приблизительный расчет потребления, проанализировав информацию о площади, расходе воды и мощности прибора. А потом решать – стоит ли «овчинка» таких затрат.

Существенно снизить затраты поможет установка специальных контроллеров, накопительных устройств и дифференцированных счетчиков, работающих в режиме «день-ночь»

Другие минусы:

• Зависимость от энергоснабжения – в местности с постоянными перебоями с электричеством установка такого отопительного прибора теряет смысл. Впрочем, если отключения носят случайный характер, а не являются нормой жизни, решить проблему поможет покупка генератора, накапливающего энергию.
• Скачки сетевого напряжения губительно воздействуют на чувствительную автоматику котла, поэтому перед установкой оборудования стоит приобрести хорошие стабилизаторы энергии.
• Отложение осадка. Так как для ГВС используется проточная вода, теплонагревающие элементы постепенно покрываются накипью, которую нужно удалять из оборудования. Решением может стать установка фильтров на входе холодной воды и регулярное сервисное обслуживание.

Кроме того, прежде чем установить , стоит узнать, рассчитана ли ваша домовая сеть на такую нагрузку. К примеру, для площади в 200 квадратов потребуется не менее 16-20 кВт.

И это только на отопление, без учета других электроприборов. И если в новых коттеджных поселках такая мощность предусмотрена подключением к трехфазной сети, то для дачного участка обычно выделяют не более 10 кВт.

Виды электрических котлов

Современные электрокотлы комплектуются нагревателями с различным принципом работы. Но одновременно использоваться и для отопления, и для горячего водоснабжения могут только приборы с ТЭНовой конструкцией.

Подключение электрического котла к системе отопления и ГВС чаще всего предусматривает установку бойлера с теплообменником или емкости для накопления горячей поды

Другие виды оборудования можно использовать для ГВС только если подключить к отопительному контуру бойлер косвенного нагрева.

Электроприборы с ТЭНами

В самые распространенные модели электрокотлов встроены нагревательные элементы – ТЭНы, которые изготовлены из керамики или металла, имеют форму стержней, спирали или изогнутого дугой полого прута, внутри которого помещена нить определенного сопротивления. Они и выступают «посредниками», нагреваясь при прохождении электрического тока и передавая тепло воде.

Схема устройства двухконтурного электрокотла. Количество элементов зависит от мощности прибора и его внутреннего объема, но дополнительные ТЭНы не только увеличивают скорость нагрева, а и расходы на электроэнергию и сервисное обслуживание

Основной недостаток прибора – быстрое образование накипи на ТЭНах, которое ухудшает его работоспособность. К примеру, при толщине известкового налета всего в 0,5 мм, КПД прибора уменьшается на 10% от номинального, а при 2 мм – на 35-40%!

В результате устройство медленней нагревает воду, поэтому расход электричества при этом увеличивается. Поэтому котел нуждается в постоянных чистках и периодической замене вышедших из строя нагревательных элементов.

Чтобы продлить срок службы ТЭНа рекомендуется использовать систему очищающих фильтров или добавлять в теплоноситель специальные смягчающие средства, а в контур отопления заливать дистиллированную воду.

Кроме того, котлы с ТЭНом требуют регулярного сервисного обслуживания, ведь речь идет о безопасном использовании оборудования. Нагревательный элемент постепенно изнашивается и может перегореть.

Если это произойдет с разгерметизацией корпуса – еще полбеды. В этом случае разогретый нихром просто рассыплется от контакта с водой и опасности для человека не представляет. Но если же отсоединившийся элемент останется в неповрежденном корпусе и продолжит работу, весь металлический корпус благодаря проводнику-воде окажется под напряжением.

Индукционное отопительное оборудование

Работа индукционного котла основана на магнитной индукции, которая позволяет преобразовывать электричество в тепловую энергию. Внутри корпуса располагается первичный контур с индуктивной катушкой, которая при подаче напряжения создает переменное магнитное поле.

В результате возникают так называемые токи Фуко (или вихревые), которые нагревают металл, а тот передает свое тепло циркулирующему носителю.

Проверенные временем ТЭНовые котлы можно без опасения устанавливать даже в жилой комнате, а вот для индукционных приборов лучше предусмотреть отдельное помещение – несмотря на рекламные заявления производителей, медициной не подтверждено безвредность электромагнитных полей для человека

Преимущества индукционных котлов по сравнению с ТЭН-овыми приборами:

• Самый высокий уровень КПД – 98-99%.
• Большая площадь нагрева и, соответственно, более быстрая передача тепла.
• На нагревательном элементе не образуется накипь.
• Полностью автономны, и не требуют сервисного обслуживания.
• Кроме воды в качестве теплоносителя можно использовать нефтепродукты и масло.

Основной недостаток таких приборов – высокая цена и необходимость подключения или накопительной емкости для обеспечения дома горячей водой. Поэтому, несмотря на ряд преимуществ индукционного оборудования, пальму лидерства потребительского спроса прочно удерживают двухконтурные ТЭНовые котлы.

Котлы с электродными нагревателями

Работа электродного котла основана на высоких показателях теплопроводности у воды. Внутри корпуса располагают минусовые и плюсовые электроды, вырабатывающие электрический ток, между ними циркулирует .

Нагрев происходит за счет энергии, которая выделяется при расщеплении молекул на заряженные ионы, и их движения к электроду соответствующей полярности. Благодаря этому нагрев воды в камере котла происходит практически мгновенно.

Обязательное условие для электродного котла – хорошее заземление, поскольку приборы относятся к потенциально опасным устройствам и корпус может «пробивать» сильным зарядом тока

Преимущества электродных котлов по сравнению с ТЭН-овыми приборами:

• Нагревают воду в 10 раз быстрее.
• Тратят на 20-30 % меньше электроэнергии.
• Имеют компактные размеры даже при высокой продуктивности (чаще всего модели представлены в настенном исполнении).
• Не выходят из строя при скачках напряжения.

Но из-за существенных недостатков электродные котлы пока не получили широкого распространения. В основном их используют для отопления, но организовать второй контур для ГВС можно при условии дооборудования системы бойлером косвенного нагрева.

Эти приборы очень требовательны к составу жидкости, которая является теплоносителем. Обычная водопроводная вода исключена, рекомендуется использовать специальную жидкость со сбалансированным солевым составом. Кроме того, электроды в процессе работы постепенно растворяются и требуют замены.

Электродные котлы очень компактны, но не отличаются высокой мощностью, поэтому для отопления больших площадей предусмотрены модули с несколькими последовательно подключенными приборами

Для безопасного использования электродный котел рекомендуется оснастить дополнительным комплектом автоматики, который реализуется отдельно и зачастую стоит дороже самого устройства. Прежде всего, это циркуляционный насос и электронный регулятор температуры, который управляет температурой нагрева.

Необходим и контроллер тока, регулирующий силу тока, с возможностью отключать оборудование, чтобы не допустить закипания воды.

На что обратить внимание при покупке?

Когда вы разобрались, какой именно вид прибора хотите купить, самое время подумать о его размерах и технических параметрах.

Чаще всего электрокотлы устанавливают на кухне, но можно оборудовать и мини-котельную, которая позволит спрятать малопривлекательные коммуникации и дополнительное оборудование (накопительную емкость, бойлер косвенного нагрева и т.д.).

Выбор прибора по способу монтажа

Вне зависимости от вида конструкции, все двухконтурные котлы можно разделить на две большие группы – настенные и напольные. Габариты и выбор модели напрямую зависят от площади, которую вам необходимо отопить, да еще и от количества свободной места под сам прибор.

Настенный котел отличается от напольного малыми размерами – при необходимости, его можно спрятать в навесную тумбу или шкаф, но даже незамаскированный прибор не выглядит громоздко и прекрасно гармонирует с другой бытовой техникой

Навесные приборы предназначены для обогрева относительно небольших площадей – до 100 м2, поэтому чаще всего устанавливаются в квартирах или маленьких дачных домиках. Их крепят на специальные кронштейны к любой вертикальной поверхности, которая выдержит такую нагрузку.

Напольные котлы – довольно громоздкие устройства, зато могут обеспечить дом площадью до 200 м2 теплом и бесперебойной подачей воды, причем накопительные емкости могут либо встраиваться в сам прибор (что значительно увеличивает его габариты), так и монтироваться отдельно

Если квадратура коттеджа превышает 200 м², можно с несколькими электрокотлами либо использовать дополнительные источники отопления – или .

Расчет необходимой мощности

Самый простой способ – разделить отапливаемую площадь на 10. Считается, что при обогреве 10 м² будет затрачено 1 кВт, но полученная цифра будет весьма условной, ведь такой расчет имеет смысл только для помещений с высотой не более 3 метров.

Кроме того, затраты тепла во многом зависят от наличия утепления, качества окон и их размеров, климатических особенностей местности и материалов, примененных в строительстве дома.

Если же в доме высокие потолки, нужно сначала определить объем помещения (площадь умножить на высоту). Затем уже вычислить необходимую мощность из расчета, что на 1 м3 потребуется 35 Вт.

При покупке рассматривайте модели, мощность которых на 15-20% превышают ваши расчетные показатели – лучше установить котел на более слабый режим, чем мерзнуть холодной зимой при работающем на пределе оборудовании

К полученному результату необходимо добавить «запас»:

• 10% – при большой площади остекления (панорамные окна, веранда и т.д.).
• 15% – при отсутствии домового утепления.
• 10-15% – для местности с холодными зимами.
• 20% – на дополнительную нагрузку при работе ГВС в режиме проточного нагрева.

При расчете требуемой мощности для котлов со встроенным накопителем ориентироваться нужно на указанные производителем данные в техдокументации.

От технических параметров котла зависит и способ его питания. Приборы до 10 кВт можно подключить к обычной сети в 220 В, а более мощные котлы – в трехфазную сеть (причем, на это может потребоваться разрешение от местных энергосетей, если в дом не подведена линия в 380В).

Другие немаловажные нюансы

По принципу нагрева воды двухконтурные электрокотлы можно разделить на проточные и накопительные. Первые – хороший вариант для небольшого дома и семьи, он сможет спокойно обслужить 1-2 точки водоразбора вдобавок к отоплению. Но несмотря на компактность и комфорт в эксплуатации, прибор «2 в 1» имеет значительный недостаток – высокую нагрузку на электросеть.

А вот занимает куда больше места из-за дополнительного резервуара, в котором хранится запас горячей воды. Преимущество такого типа оборудования в том, что он сможет снабжать водой в больших количествах и позволяет сэкономить до 10% на электричестве, поскольку не тратит энергию на постоянный нагрев, а только поддерживает ее температуру.

Благодаря утеплительному кожуху, теплопотери воды в емкости за час составят не более 0,5 градуса. В техническом паспорте устройства, предназначенного для подключения к системе ГВС, должна быть указана его пропускная способность – температурный минимум и максимум, объем воды и необходимое время для его нагрева.

Современные электрические котлы позволяют управлять устройством и контролировать температуру отопления в помещении с помощью смартфонов или системы «умный дом»

Дополнительно котел может быть укомплектован:

• Блоком автоматики для дистанционного управления с пульта или через сеть.
• Защитой от замерзания, которая позволит поддерживать минимальную температуру в системе, что актуально для дачных и загородных домов, где нет постоянных жильцов.
• Датчиками, которые отслеживают изменение погоды, включают прибор при понижении температур и выключают в солнечные часы.
• Оборудованием, понижающим температуру воды для подключения к .
• Датчиками с возможностью программирования микроклимата во всем помещении или отдельных комнатах по своему усмотрению.

Разумеется, «бонусы» от производителя повышают стоимость прибора, но с их помощью эксплуатировать котел куда комфортнее.

Способы экономии при эксплуатации

Чтобы уменьшить затраты на электроэнергию при использовании электрического котла в качестве отопительного прибора и водонагревателя, нужно снизить общие теплопотери дома.

Прежде всего, стоит заменить старые деревянные рамы современными окнами с 2-3 воздушными камерами и позаботиться об утеплении стен (лучше всего наружном) пенопластом, минватой или другими материалами с низкой теплопроводностью

Другие варианты экономии:

1. Дополнительное подключение или отдельные устройства, работающие на альтернативной энергии (солнечные батареи, ветрогенераторы, дровяной камин), значительно уменьшат потребление электричества.
2. Многотарифный счетчик позволит меньше платить за ночное отопление, а на период утренних и вечерних «часов пик» прибор можно и отключить (дороже всего стоит электроэнергия, израсходованная в промежутках 8.00 – 11.00 и 20.00 – 22.00). А если дополнить систему внешним теплоаккумулятором, можно накапливать ночную «дешевую» энергию, чтобы расходовать ее днем.
3. Рекуператор в вентиляционной системе поможет сохранить нагретый воздух внутри дома.
4. Недельный программатор соберет данные о работе системы за указанный период времени, чтобы подобрать наиболее комфортный и экономичный режим эксплуатации с минимальным расходом энергии.
5. Комнатные терморегуляторы будут контролировать изменения в микроклимате дома и передавать данные на встроенный внутри котла датчик, который будет отключать/включать отопление, уберегая от перегрева воздуха и лишних теплопотерь.

При правильной организации работы электрического котла можно снизить потребление электроэнергии и сопутствующие расходы до 40%.

С энергосберегающими вариантами отопления загородной собственности ознакомит , детально разбирающая этот весьма интересный вопрос.

Выводы и полезное видео по теме

Рекомендуем ознакомиться с подборкой обзоров и практических советов по применению электрокотлов различной конструкции для отопления и горячего водоснабжения дома.

Нюансы электрического отопления – котлы и другие электроотопительные приборы, расчет мощности оборудования и затрат на отопительный сезон:

Хотя двухконтурные электрокотлы кажутся весьма комфортными в использовании, прежде чем отправляться за покупкой, подсчитайте расходы на электричество за холодный период года или обратитесь к теплотехникам.

Возможно, вам посоветуют более экономную систему с одноконтурным котлом с бойлером косвенного нагрева или спроектируют комбинированное отопление, где «прожорливость» электроприбора будет компенсироваться дополнительными источниками энергии.

Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке. Расскажите, что для вас стало решающим аргументом в выборе модели двухконтурного котла. Делитесь полезными сведениями, которые пригодятся посетителям сайта, задавайте вопросы.

Схема и принцип работы электрического котла

Если дом или квартира не подключены к газовой магистрали, и нет возможности использовать современные полностью автоматизированные газовые котлы, то единственным разумным решением будет установить электрокотел. Ведь принцип работы электрического котла основан на преобразовании энергии электросети в тепловую энергию: для него необходимо лишь наличие линии электропередачи. Безусловно, есть еще и твердотопливные котлы, и котлы на жидком топливе, но они требуют постоянной дозаправки (сложны в эксплуатации), и их невозможно установить в квартире.

Схема работы простейшего электрокотла

Типы современных электрокотлов

В зависимости от способа подогрева воды современные котлы делят на три вида:

• электродные;
• тэновые;
• индукционные.

Тэновые электрокотлы

Такие котлы — это традиционное решение. Для нагрева теплоносителя в них применяется нагревательный элемент спирального типа — ТЭН. При прохождении тока ТЭН разогревается. Циркулируя в контуре, вода отбирает тепло и сообщает его радиаторам системы отопления (батареям).

Основные элементы тэнового котла

В процессе работы на нагревательном элементе откладывается известь, что ухудшает теплообмен между ним и теплоносителем. Поэтому время от времени приходится использовать специальные средства, удаляющие известковые отложения c поверхности ТЭНа. Но это может стать проблемой только в том случае, если вода очень жесткая.

Если по какой-либо причине произойдет утечка теплоносителя из контура — ТЭН может разогреться выше допустимой температуры. Это способно привести к выходу его из строя и даже возникновению пожара. Современные модели котлов оборудуются специальной защитой, позволяющей обесточивать прибор при возникновении утечки. Но перед покупкой котла необходимо убедиться, что конкретная модель оборудована таким предохранительным устройством.

Индукционные электрокотлы

Это новые устройства, которые появились в продаже относительно недавно. Чтобы разобраться, как работает электрический котел индукционного типа, достаточно рассмотреть такой известный кухонный прибор, как индукционная плита. Известно, что она совершенно не обжигает руку, даже если к ней прикоснуться. Все дело в том, что она излучает электромагнитное поле, которое взаимодействует только с металлом.

Принцип работы индукционного котла

Внутри индукционного котла также находится излучатель и приемник излучателя — трубопровод, по которому циркулирует теплоноситель. Поверхность такого приемника-теплоносителя достаточно велика. Если на нем и будет откладываться известь, то до того момента, когда это начнет сказываться на эффективности отопительной установки, пройдет достаточно много времени.

В случае нарушения целостности контура нагреватель так же может выйти из строя из-за опасного превышения температуры. Поэтому, как и в случае с ТЭН-котлом, при покупке необходимо убедиться, что прибор оборудован защитой, отключающей питание нагревателя при обезвоживании контура.

Электродные котлы

Эти отопительные приборы также появились в продаже сравнительно недавно. Отличительной их чертой является то, что они нагревают теплоноситель непосредственно, без использования какого-либо нагревательного элемента. Особенностью схемы работы электрического котла электродного типа является наличие специального преобразователя, который воздействует на свободные ионы в воде. При попадании в переменное электрическое поле ионы начинают колебаться, соударяются с другими частицами, в результате чего выделяется тепло, теплоноситель начинает нагреваться.

Схема работы электродного отопительного прибора

Уникальной чертой таких котлов является то, что они совершенно невосприимчивы к возможной утечке теплоносителя. Если в ионной камере будет отсутствовать вода, то прибор просто перестанет работать и не сможет опасно перегреться. Такая конструкция обеспечивает повышенную безопасность устройства.

Но есть и недостаток у таких котлов. В процессе работы ионы, взаимодействуя с электродами, постепенно разрушают их. Поэтому со временем электроды приходится менять. Зато в проточном контуре таких устройств практически не откладывается известь.

Общие особенности электрических котлов

Все современные электрокотлы обладают высоким КПД (от 98%), компактны, позволяют полностью автоматизировать отопительную систему. Эти нагревательные приборы совершенно бесшумны. При подключении к ним выносных датчиков позволяют регулировать температуру воздуха в каждом отдельном помещении.

Следует отметить, что такие котлы достаточно мощные (от 3 кВт), поэтому следует позаботиться, чтобы электрический ввод был рассчитан на требуемую мощность. Несоблюдение этого требования может привести к серьезной аварии линий электропередач, которая потребует затратного ремонта. Как правило, приборы мощностью 3-6 кВт требуют однофазного питания, а модели от 6 кВт и более питаются уже от трехфазной сети.

Электрокотел прост в эксплуатации

Основные преимущества электрических котлов:

• высокий КПД;
• бесшумность;
• компактность;
• высокая автоматизация;
• простота подключения.

Недостатки:

• высокая стоимость электроэнергии;
• высокие требования к питающей силовой линии;

В некоторых случаях электрическое отопление — единственный выход. Большой выбор электрических котлов в розничной сети позволяет подобрать оборудование наиболее полно соответствующее потребностям покупателя, как в плане дизайна прибора таки и в отношении его необходимой теплотворной способности.

Особенности и принцип работы электрокотлов разных типов

Электрический котел отопления для дома позволяет быстро нагревать воду и, благодаря этому, обеспечивать теплом любые помещения. Электрокотел отопления отличается высоким качеством, долговечностью и легкостью установки. Однако перед покупкой такого оборудования нужно знать ряд особенностей, в соответствии с которыми должен осуществляться выбор электрокотла, чтобы он был эффективным и экономным. Несмотря на достаточно высокую стоимость электроэнергии, при отсутствии подключения дома к газопроводу обогрев электрическим котлом является достаточно хорошим решением для отопления частного дома.

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

Электрический котел может быть оснащен отдельным шкафом для автоматики.

Особенности и принцип работы электрокотла для отопления дома

При меньшем энергопотреблении, электродный котел нагревается быстрее.

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

Все производители, предлагающие электрические котлы для отопления дома, а также магазины, продающие их, в большинстве случаев указывают на высокий КПД своего оборудования. Следует отметить, что практически все электрические котлы для отопления дома имеют примерно одинаковый КПД, который составляет 95-98%. Поэтому не нужно верить утверждениям о том, что какой-либо компании-производителю удалось создать самый экономичный электрический котел для отопления дома, использовав современные технологии и уникальные разработки. Это просто маркетинговый ход, с помощью которого производители пытаются заставить вас выбрать именно их продукцию.

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

Все электрокотлы для отопления дома можно разделить на 3 основных типа, исходя из метода нагрева теплоносителя: индукционные, электродные и ТЭНовые электрические котлы.

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

Электрические котлы достаточно часто используются для создания систем горячего водоснабжения.

Особенности ТЭНового электрокотла

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

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

Многие специалисты будут советовать вам выбрать именно такой электрокотел, так как он обладает множеством преимуществ. Прежде всего выбрать такое оборудование стоит из-за его великолепного дизайна, благодаря которому агрегат можно повесить на стену и он не будет занимать много места. ТЭНовый электрокотел достаточно просто монтировать, он имеет в своем арсенале пусковую и терморегулирующую арматуру, которая дает возможность поддерживать нужную вам температуру воды в желаемом режиме.

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

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

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

Электродные котлы: основные особенности

Электродные котлы имеют модификации для однофазной или трехфазной сети.

Перед тем как отдать свой выбор в пользу электродного котла, обязательно изучите его особенности и принципиальные отличия от оборудования других типов. Главным отличием в данном случае является то, как нагревается теплоноситель. Функции элементов, разогревающих агрегат, выполняют электроды, которые передают силу электрической энергии тепловому носителю, нагревающемуся от своего же сопротивления в момент, когда по ней проходит электрический ток. При помощи этого метода можно расщепить молекулы воды на ионы, которые затем направляются в сторону соответствующих электродов.

Нельзя оставить без внимания и тот факт, что перемещение ионов никак не провоцирует образование накипи на электродах, так как полярность данных элементов корректируется исходя из частоты, характерной для этой сети.

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

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

Особенности и принцип работы индукционных электрокотлов

Отсутствие нагревательного элемента только повышает КПД котла.

Эта разновидность электрокотлов для отопления дома использует для работы такой метод, как электромагнитная индукция. Внешне такие котлы похожи на трансформатор, помещенный в предварительно подготовленный металлический корпус. Катушка установлена в специальном герметичном помещении, благодаря которому исключается возможное взаимодействие с теплоносителем, циркулирующем в корпусе этого отопительного оборудования.

Вторичная обмотка осуществляется при помощи сердечника, который самостоятельно нагревается и в то же время нагревает теплоноситель, циркулирующий в этой системе. Несмотря на тот факт, что в индукционном котле отопления нет нагревательного элемента, КПД оборудования от этого только возрастает. Самыми лучшими подтверждениями эффективности работы данных агрегатов являются положительные отзывы покупателей, которые рекомендуют отдавать выбор в пользу именно этого оборудования.

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

Внешний вид индукционного котла.

Индукционные котлы обладают рядом преимуществ, благодаря которым покупатели часто отдают выбор именно в их пользу. Так, данные агрегаты не нуждаются в установке нагревательных элементов, следовательно, исключаются связанные с ними поломки. У таких отопительных приборов нет разъемных соединений, что исключает появление протечек. Накипь, даже если и появляется, то в незначительных количествах. Такое оборудование может работать с использованием незамерзающей жидкости. Стоит отметить и тот факт, что данный агрегат полностью безопасен в таких вопросах, как электробезопасность. Среди недостатков подобного оборудования следует отметить крупные габариты и достаточно высокую стоимость.

Основные характеристики электрокотла

Перед тем как выбрать электрический котел, нужно изучить основные характеристики данного оборудования. В первую очередь необходимо сделать расчет мощности электрокотла для отопления дома, чтобы ее хватило на отопление во всех помещениях здания. Необходимая мощность оборудования рассчитывается по следующему принципу: считается, что на каждые 10 кв. м отапливаемой площади при высоте потолка в 2,5-3 м для поддержки комфортной температуры нужно не менее 1 кВт электроэнергии. Так что, исходя из площади вашего дома, можно рассчитать необходимую мощность электрического котла.

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

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

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

Экономичный электрокотел для отопления

Температурный режим котла может задаваться программатором.

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

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

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

Помимо экономии электроэнергии, такие устройства, как программаторы, еще используются и для повышения комфорта в доме. При отсутствии людей в помещении программатор поддерживает температуру на минимальном уровне, а в заданное владельцем время включает оборудование на мощность, требуемую для качественного обогрева дома. Стоимость таких приборов не очень высока и окупается за весьма короткое время, так как их работа позволяет существенно сэкономить на потреблении электроэнергии.

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

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

Самые лучшие посты

Преимущества и недостатки электрических котлов разных типов

На что нужно обращать внимание при выборе типа электронагревателя для автономного отопления и горячего водоснабжения?

Каждый, кто сталкивался с множественным выбором, прекрасно знает, как непросто даются решения, особенно если цена их высока. Конечно, задачи, стоящие перед специалистом-энергетиком, может быть, и не такие ответственные, как перед авиадиспетчером, и от выбора типа нагревателя жизни людей непосредственно не зависят, но, осознавая это, принимать решение становится отнюдь не проще. Сегодня мы постараемся помочь разобраться, в чем же заключаются принципиальные отличия между наиболее широко распространенными типами электронагревателей. Причем постараемся сделать это в иллюстрациях. Надеемся, этот материал поможет, во всяком случае, упорядочить те моменты, которые нужно принять во внимание при выборе оборудования.

Нагреватель нагревателю рознь

Мы сознательно сузим охват типов нагревателей, так как редко когда встает задача сравнить, например, газовый и электрический котел. Топливо, по большому счету (а вернее, его доступность и цена), являются определяющими при выборе типа котла. Если рядом проходит нитка газопровода и есть условия для подключения, то редко кто будет рассматривать другие варианты. Если, конечно, вопросы эксплуатации не внесут критические изменения. Котельная «на краю» угольного бассейна тоже едва ли имеет альтернативы. До тех пор, пока вопросы экологической безопасности или автоматизации и обслуживания не внесут коррективы.

Так сложилось, что в нашей стране электронагреватели принято относить к бытовому сегменту. Жители больших городов, да и сельские жители, уже привыкли к бойлеру в ванне или на кухне. Многие выбирают электрический котел в качестве основной или резервной системы для отопления частного дома. Электрическая энергия, в пересчете на тепловую, обычно получается дороже, чем при сжигании газа, дров или угля. Но если говорить об удобстве, то электронагрев оказывается вне конкуренции. Ведь что может быть удобнее включения одной кнопкой и управления при помощи одной ручки? Вот и пробираются электронагреватели в наши дома. Однако на этом они не собираются останавливаться. Более того, у электронагрева в нашей стране (что уж говорить про «не наши» страны!), оказывается, очень богатая история. Промышленные электронагреватели (электрокотлы и электроводонагреватели) относительно большой мощности чрезвычайно распространены. Во многих обстоятельствах у них и вовсе нет альтернатив. Впрочем, не будем отвлекаться. Скажем так: там, где есть условия и целесообразность применения электронагревателей, обычно выбор делается в пользу одного из следующих типов электронагревательного оборудования: электродный, ТЭНовый или индукционный электрический котел.

Хорошо подкованный в теме читатель может спросить: а как же инфракрасные нагреватели?! А мы этот тип пока исключим из рассмотрения, поскольку инфракрасные установки не применяются в системах отопления с жидким теплоносителем и таким образом, к котельному оборудованию не имеют никакого отношения и выступают, если так можно выразиться, в другой весовой категории.

ТЭН. Просто ТЭН. Трубчатый электронагреватель.

Трубчатые электронагреватели исторически являются первыми приборами, приспособленными к преобразованию электрической энергии в тепловую. ТЭН был изобретен в США, о чем свидетельствует патент 1859 года. С тех пор этот вид электронагревательного прибора является самым распространенным, главным образом, по причине относительной простоты конструкции. Надо отметить, что принципиально в конструкции этого устройства практически ничего не поменялось с момента изобретения:

ТЭН состоит из тонкостенной (0,8 — 1,2 мм) металлической трубки (корпуса), внутри которой находится спираль из проволоки большого удельного электрического сопротивления. За счет этого сопротивления спираль и накаляется. Материалом трубки может быть углеродистая сталь, если температура поверхности ТЭНа в рабочем режиме не превышает 450 °С, и нержавеющая сталь при более высоких температурах или при работе ТЭНа в агрессивных средах. На металл может накладываться химическое или электрохимическое покрытие — лужение, никелирование, фторопласт.

Спираль чаще всего делают из хромоникелевого сплава (чаще можно встретить другое его название – «нихром») или феррохромового сплава. Концы спирали соединены с контактным стержнем, наружная часть которого подключается к питающей электросети. Спираль изолируется от корпуса наполнителем, имеющим высокие электроизоляционные свойства и хорошо проводящим теплоту. В качестве наполнителя, чаще всего, применяют периклаз (оксид магния) или кварцевый песок. После заполнения наполнителя трубку ТЭНа опрессовывают. Под большим давлением кристаллы периклаза спаиваются, фиксируя спираль по оси трубки ТЭНа. Опрессованный ТЭН может быть изогнут для придания необходимой формы. Контактные стержни ТЭНа изолируют от трубки изолятором, торцы герметизируют влагозащищенным кремнийорганическим лаком.

Единичная мощность ТЭНового элемента варьируется от десятков ватт до десятков киловатт. Еще больше разброс в размерах, а уж по форме нагревательного элемента разнообразие ТЭНов и вовсе не имеет себе равных – прямые, спиральные, дугообразные и вообще почти любой формы, которая взбредет заказчику или производителю в голову.

Как известно, чем проще система, тем меньше вероятность выхода из строя. Несмотря на свою кажущуюся простоту, в конструкции ТЭНа не так уж мало элементов, которые служат недобрую службу, а именно: раскаляющаяся спираль, температура которой может достигать 1000 °С; засыпка-наполнитель, от равномерности которой напрямую зависит долговечность ТЭНа; наличие герметизирующих слоев и уплотнений, от которых зависит не только работоспособность ТЭНа, но и его пожарная и электрическая безопасность – именно в таких местах возможны так называемые «пробои» и замыкания. Но и без пробоев напряжение все равно практически всегда передается на корпус, несмотря на наполнитель, поэтому электрокотлы на ТЭНах в обязательном порядке требуют тщательного заземления.

Рассмотрим подробнее плюсы и минусы ТЭНов как таковых (без свойств электронагревателей, которые их содержат – нас интересует принцип нагрева как таковой): 

Преимущества

недостатки

Универсальность: могут напрямую нагревать почти любые среды. Компактность и способность «закачивать» относительно большую мощность на единицу площади (высокая удельная поверхностная мощность) Относительная дешевизна. Общедоступность. В том числе – доступность сменных деталей. Простота управления и, как следствие, недорогая автоматизация нагревателя. Простота монтажа при замене. Широчайшая гамма форм, размеров и мощностей. Удовлетворительный срок службы – качественный ТЭН может проработать до 10 тыс. часов. Если требуется небольшая мощность нагрева (в пределах 1-4 кВт) альтернативы ТЭНу по стоимости и удобству почти не существует. КПД близкий к 100% при полноценном съеме тепла с ТЭНа (требуется циркуляционный насос). Однако идеальным съем тепла будет только у нового ТЭНа. Отложение накипи сильно портит картину.

Относительная низкая электробезопасность: необходимо заземлять. В плане безопасности приходится полагаться только на автоматику: высокая температура поверхности ТЭНа может привести к аварии. Возможность «пробоев», т.е. замыкания спирали под напряжением на корпус. Даже если изделие заземлено и обеспечивается электрозащита, «пробой» приводит к быстрому выходу ТЭНа из строя. Из-за высокой удельной поверхностной мощности происходит активное отложение накипи и, как следствие, – снижение теплопередачи, КПД и усиленный износ ТЭНов. Несмотря на простоту монтажа, нужна достаточно высокая квалификация: при замене можно повредить уплотнения, вследствие чего ТЭН почти сразу придет в негодность. Есть и другие нюансы. В мощных промышленных электрокотлах, в которых установлено несколько ТЭНов, все перечисленные проблемы умножаются на количество ТЭНов в установке. Это приводит к росту эксплуатационных расходов: ТЭНы нужно проверять, вышедшие из строя – менять, а котел прочищать. Появляются довольно длительные профилактические и аварийные перерывы в работе систем, что иногда бывает недопустимо. Если требуется большая мощность электронагрева (свыше 100 кВт) недостатки ТЭНов начинают преобладать над преимуществами вследствие роста эксплуатационных и временных издержек.

Электродный котел: детище ВМФ 

Как мы видим, ТЭН – это очень хорошее и важное изобретение человечества. Современному человеку без них уже не прожить. Но инженерную мысль остановить невозможно, поэтому изобретением ТЭНа дело не ограничилось.

Сейчас сложно доподлинно установить, правда это или красивая легенда, но производители электродных котлов утверждают, что изначально разрабатывались они для использования на подводных лодках. В принципе, это правдоподобное утверждение, поскольку многие изобретения человечества шагнули в нашу жизнь из военных КБ. Электродные котлы, на первый взгляд, кажутся вообще идеальными водонагревателями: собственно, вода в них греет, можно сказать, саму себя. Вот как это происходит:

Электродный электрический котел представляет собой стальную трубу с подающим и отводящими патрубками. Внутри этой трубы размещаются электроды. Если нагреватель однофазный (в электрокотлах мощностью от 2 до 6 кВт) то электрод один, если трехфазный (в котлах мощностью от 9 до 50 кВт), то три. В основу работы электродного котла положен принцип ионизации воды под действием электрического тока (поэтому иногда такие котлы еще красиво называют «ионными»). Как известно, если поместить в воду положительно заряженный электрод (анод) и отрицательно заряженный электрод (катод), то ионы начинают метаться от одного к другому, а поскольку находятся эти ионы в среде, оказывающей сопротивление (вода), то происходит разогрев этой среды. При подключении электрода к сети переменного тока, имеющей частоту 50 Гц, электрод меняет свою полярность 50 раз в секунду, т.е. он 25 раз «побудет» катодом и столько же раз – анодом. Если бы такой смены не происходило, электродный котел, помимо тепла, вырабатывал бы еще чистый водород и кислород, поскольку в нем происходила бы реакция электролиза. Впрочем, электролиз все равно может иметь место при определенных условиях, хотя и не в таких масштабах, как при подключении постоянного тока.

Пожалуй, главной особенностью электродного котла является то, что для обеспечения необходимых параметров нагрева теплоноситель должен быть подготовлен – обычная сетевая вода не подойдет. А если система будет, к примеру, заправлена дистиллированной водой, то вообще никакого нагрева не произойдет. Поэтому теплоноситель для электродного котла должен специально подготавливаться при помощи добавления специальных добавок (солей). По своей сути теплоноситель должен быть превращен в электролит. Так что электродный котел может функционировать только в строго замкнутых системах теплоснабжения с возможно минимальными потерями теплоносителя. Помимо этого, требуется обеспечение особых мер электрозащиты, ведь теплоноситель является токопроводящей средой. Несмотря на заверения производителей электродных котлов, что их продукт – самый эффективный электрический котел, с этим можно убедительно спорить, ведь у электродов довольно ограниченный срок службы, а необходимость подготавливать теплоноситель отнюдь не снижает величину эксплуатационных издержек.

Итак, подведем итоги по электродным котлам:

Преимущества

недостатки

Простота конструкции. Высокая скорость нагрева. Компактные размеры. КПД близкий к 100% (в том смысле, что почти вся потребляемая электроэнергия переводится в тепло. Другое дело, что для получения необходимой тепловой мощности нужно следить за соляным составом теплоносителя и состоянием электродов). Нет риска аварий, связанным со снижением уровня теплоносителя ниже нормы. Если теплоноситель уйдет из системы – процесс нагрева просто остановится. Не страшны перепады в электросети. Простота автоматизации и управления.

Требуются особые меры электрозащиты. При пробое изоляции риск поражения электрическим током выше, чем в ТЭНовых котлах. Требуется подготовка теплоносителя и последующий контроль его солевого состава, т.к. электропроводность теплоносителя меняется в процессе эксплуатации, т.е. требуется постоянное и квалифицированное обслуживание. Специальные требования ко всем элементам отопительной системы (т.к. электролит – агрессивная среда). Либо ставить промежуточный теплообменник. Образование накипи на электродах. В отличие от ТЭНов, накипь не наносит вреда электродам, однако резко падает мощность нагрева. Нагрузочные характеристики снижаются уже после 60-80 часов работы котла. Быстрый износ электродов (иногда – до нескольких раз за сезон) и необходимость регулярной замены. При снижении удельного сопротивления теплоносителя возможно выделение водорода и кислорода, которые представляют собой взрывоопасную смесь (гремучий газ). В штатных условиях выделения не критичны, однако сам факт отрицать нельзя. Желательна установка котла в новую, специально подготовленную, отопительную систему. Врезка в существующую – нежелательна.

Индукционный электрокотел: новое или подзабытое старое?

►См. Индукционные нагреватели в нашем каталоге

Считается, что электронагреватель или электрокотел индукционного типа – это совсем свежая разработка, потому что активное распространение на рынке этот вид котлов получил только в конце XX века. А между тем, предпосылки к появлению этого оборудования были заложены практически одновременно с изобретением ТЭНа! Впрочем, с ТЭНом, и даже с принципом нагрева сопротивлением, индукционный нагреватель не имеет ничего общего. Ничего – от слова абсолютно. Гораздо больше общих «генов» у индукционного нагревателя с… трансформатором!

Впервые явление электромагнитной индукции, то есть возникновение электрического тока под воздействием магнитного поля, обнаружил Майкл Фарадей. Однако между обнаружением этого явления и появлением первого трансформатора прошло не одно десятилетие. Сегодня же современная энергосистема не может существовать без трансформаторов в принципе.

Трансформатор – это электромагнитное устройство для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения (без изменения частоты). Такой трансформатор состоит из двух и более катушек проволоки, намотанных на ферромагнитный сердечник. Обмотка, на которую подается напряжение, которое требует преобразования, называется первичной обмоткой, а обмотка, которая преобразует магнитную энергию от первой катушки – вторичной обмоткой. Трансформаторы различают по числу фаз, числу обмоток, способу охлаждения. В основном используются силовые трансформаторы, предназначенные для повышения или понижения напряжения в электрических цепях.

Несмотря на то, что трансформаторы в процессе своей работы выделяют тепловую энергию, они не применяются напрямую как нагревательные устройства – все-таки, их прямое назначение в другом. Однако именно это явление, а именно нагрев, возможно, и подтолкнуло пытливые умы инженеров на создание нагревателя трансформатороного типа, КПД которого по тепловой энергии приближается к 100%.

Вообще, сделать индукционный котел можно даже своими руками – ТЭН сделать и то сложнее. Однако если говорить о промышленном индукционном котле с высокой установленной мощностью, тогда, конечно, речи о самоделках быть не может. Да и есть у технологии производства индукционных нагревателей одна особенность, которая ему пока не позволила получить в мире широкое распространение – а именно, при всей простоте конструкции, сложно сделать устройство, которое бы обеспечивало достаточно высокий КПД и коэффициент мощности. Рассмотрим схему:

Для начала разберемся, что же такое «индукционный электронагреватель». Как и трансформатор, индукционный нагреватель состоит из магнитопровода (сердечника), выполненного из трансформаторной стали, вокруг сердечника помещается катушка, которая выполняет роль первичной обмотки, т.е. на нее и подается напряжение. А вот вторичной обмоткой служит не другая катушка, как это было бы в трансформаторе, а полый теплообменник, внутрь которого подается и нагревается теплоноситель. Откуда же берется тепло? Тепло выделяется в теплообменнике под воздействием магнитного поля, которое возникает в первичной обмотке. Таким образом, нагревается сам металл, из которого сделан теплообменник.

Надо особенно подчеркнуть, что индукционный водонагреватель работает НЕ как СВЧ-печь, то есть нагрева непосредственно самого теплоносителя здесь не происходит – частота тока не та. Да это и не нужно – преобразователи частоты – приборы капризные и дорогие, а влияние СВЧ на жизненно важные органы еще до конца не изучено, так что лучше остановится на токах промышленной частоты (50 Гц) этого более чем достаточно, чтобы нагреть металл до разумной температуры и от него передать тепло теплоносителю.

Как любой другой электромагнитный прибор, индукционный нагреватель имеет такую характеристику как коэффициент мощности (обозначается как cosφ). И если говорить о конструкции нагревателя, то это значение является очень важным. Этот коэффициент показывает, какая часть электромагнитного поля участвует в процессе нагрева, а какая – теряется. Так вот, вплоть до конца XX века, не была создана конструкция, которая бы могла продемонстрировать достаточно высокий коэффициент мощности, и вследствие этого, успешно конкурировать с ТЭНовыми или электродными котлами. Однако благодаря научным разработкам группы ученых одного из ведущих технических вузов страны, возглавляемой д.т.н. Анатолием Елшиным, удалось создать конструкцию индукционного нагревателя, обладающего практически такой же энергоэффективностью, как у ТЭНового, однако почти по всем другим параметрам его превосходящий.

Несмотря на кажущуюся сложность конструкции, на самом деле, она довольно проста: в ней фактически отсутствуют какие-то детали и элементы, которые можно было бы назвать «слабым звеном». Здесь только металл, трубы и провода. Единственное, что хоть как-то ограничивает срок службы такого оборудования (если не считать электронику в системе управления) – это изолятор провода в первичной катушке. Предприятия, которые выпускают сейчас индукционные нагреватели в промышленных масштабах, эту задачу решили при помощи технологий, которые применяются на атомных и гидроэлектростанциях – благо технологии сейчас стали общедоступны. Трансформаторы служат десятилетиями, и у индукционного нагревателя – его генетического собрата – есть все шансы установить новые рекорды долговечности.

Преимущества

недостатки

Самый высокий класс электробезопасности, обеспечивающийся конструктивно: греющий контур просто не может замкнуться на питающую обмотку, а магнитным полем «долбануть» не может в принципе. Напряжение прикосновения – всего 2В! Пожарная безопасность, которая также обеспечивается конструктивно. В отличие от ТЭНов, в индукционном нагревателе нет местных перегревов. Теплоноситель нагревается равномерно и теплосъем происходит по очень развитой поверхности, благодаря чему перепад температур теплоносителя с теплообменником не превышает 20-30 °С. Длительные сроки службы. По заявлению производителя – более 100 000 часов (более 30 сезонов). Это правдоподобно, поскольку срок службы ограничен только изоляцией обмоток, а она весьма долговечна. Универсальность: может нагревать практически любой жидкий теплоноситель – воду, антифриз, масла. Химический состав не имеет значения. Естественное омагничивание воды, незначительные температуры нагреваемого металла и легкая вибрация (незаметная человеку) служат отличной защитой от накипи. Отложения практически не образуются. Практически не требует контроля и профилактики, особенно при наличии автоматической системы управления. Работает по принципу «включил и забыл».

Высокая материалоемкость и, как следствие, более высокие затраты покупателя на приобретение. Относительно большие массо-габаритные показатели. Выше перечисленные недостатки делают малопривлекательным производство и приобретение установок мощностью менее 10 кВт. Относительно плохая ремонтопригодность теплообменника (впрочем, ремонт и не потребуется при правильной эксплуатации).

Индукционный электрокотел, таким образом, представляет собой очень серьезную альтернативу ТЭНовым и, тем более, электродным котлам – достаточно визуально оценить соотношение преимуществ и недостатков. Так что можно с уверенностью сказать, что данный тип электронагревателей по праву отвоевывает себе все более емкий сегмент рынка.

Электрический котел отопления для частного дома: подбор, устройство, принцип работы

Обычно для обогрева своего жилища домовладельцы используют отопительное оборудование, сжигающее различные виды твердого, жидкого или газообразного топлива. Альтернативой процессу нагрева с помощью горения может служить электричество. Если энергетическая компания выделила достаточно большой лимит потребляемой мощности, а хозяин жилища озаботился установкой многотарифного счетчика, то электричество можно использовать в целях обогрева. Нужно только знать, как подобрать электрический котел  для отопления частного дома и правильно смонтировать его в помещении котельной.

Электрический котел

Общие сведения об электрических отопительных установках

Электронагреватели появились тогда же, когда люди начали пользоваться электричеством. Любой из них работает согласно закону физики: чтобы обеспечить тепловой поток мощностью 1 кВт нужно затратить 1 кВт электроэнергии. То есть, в таких нагревателях 100% энергии переходит из электрической в тепловую. Вопрос только в том, сколько тепла котел передаст теплоносителю, а какая его часть рассеется в качестве потерь. Но и здесь есть свой плюс: эти потери в размере примерно 1—3% все равно остаются в доме, поскольку возникают при косвенном нагреве проводников и различных элементов электронных схем.

Электрический котел для отопления дачи

В действительности КПД тепловой установки, работающей от электричества, составляет 97—99%, а так называемые экономные электрические котлы отопления – просто миф или рекламный ход. Любая электроустановка, производящая тепло, работает очень эффективно, а вопрос экономии энергии целиком ложится на домовладельца. Вот перечень мероприятий, позволяющих меньше платить за отопление частного дома электричеством:

1. Установка многотарифного счетчика энергии. Благодаря этому ночью можно использовать электричество для обогрева в 2 раза дешевле обычного.
2. Мероприятие по установке бака – теплоаккумулятора связано с п.1, тогда днем электрический котел можно отключать.
3. Свести потери тепла через наружные стены и кровлю к минимуму путем утепления дома.
4. Устройство систем отопления с более низкой температурой теплоносителя – теплых полов.
5. Автоматизация, позволяющая снизить расход электроэнергии для электрического котла отопления. Это регулирование температуры теплоносителя в зависимости от погодных условий и для поддержания необходимой температуры воздуха в каждом помещении в отдельности.

Виды электрических нагревателей

Поскольку все нагреватели являются, по сути, преобразователями электрической энергии в тепловую, то различия между ними заключаются только в способе этого преобразования. На современном рынке предлагаются следующие виды электрических котлов отопления:

• классические котлы, нагревающие теплоноситель с помощью ТЭНов;
• электродные водонагреватели;
• индукционные электрокотлы.

В этом перечне отопительные установки представлены в порядке возрастания стоимости.

Электрокотлы с ТЭНами

Тепловой электрический нагреватель (ТЭН) представляет собой металлическую трубку, заполненную кварцевым песком или другим керамическим изоляционным материалом. Внутри проходит спираль из вольфрама либо нихрома, концы которой приварены к металлическим контактам для подключения проводов. Классический ТЭН выполнен в форме латинской U, провода присоединяются к двум контактам на концах устройства. Более современные изделия производятся в виде стержня с одним контактом, материал трубки – нержавеющая сталь. Вторым контактом служит корпус самого ТЭНа.

ТЭН для электрического котла

Рабочая часть котла представляет собой бак для теплоносителя, в который погружены несколько ТЭНов, их количество зависит от расчетной мощности установки. Бак может располагаться в горизонтальном или вертикальном положении, принцип работы электрического котла отопления от этого не меняется. Главное, чтобы ТЭНы были полностью покрыты водой, иначе они быстро перегреются и выйдут из строя. Как правило, современные котлы укомплектованы блоком управления, следящим за температурой и давлением воды в баке с помощью датчиков. Дополнительно установка может быть оснащена собственным циркуляционным насосом. Все это оборудование находится в металлическом ящике, имеющем привлекательный эстетический вид.

Устройство электрического котла отопления

При запуске и прогреве системы контроллер включает все ТЭНы одновременно, потребление энергии в это время самое высокое. При достижении температуры, выставленной термостатом или на дисплее, нагрев прекращается и дальше температура воды может поддерживаться включением одного или двух ТЭНов. Чтобы продлить их ресурс, в системе отопления лучше использовать обессоленную или дистиллированную воду. Тогда на рабочей поверхности трубок будет меньше отложений.

Бытовой электрический отопительный котел для дома с ТЭНами имеет такие недостатки:

1. Длительный нагрев воды обусловлен тем, что тепло от спирали поступает не напрямую к воде, а через материал изоляции и стенки трубок.
2. Слой солевых отложений на трубках еще больше замедляет процесс нагрева. Отложения рекомендуется удалять не реже 1 раза в год, если конструкция котла позволяет это сделать.
3. Раскаленная вольфрамовая проволока достаточно быстро уменьшается в диаметре и перегорает. Долговечность работы таких котлов невелика (до 10 лет).
4. Самые дешевые модели агрегатов представляют собой бак, покрытый теплоизоляцией и имеющий минимум автоматики. Его придется доукомплектовать самостоятельно.
5. Среди всех электрических котлов данный вид имеет наибольшие габариты.

Достоинства отопительного агрегата заключаются в доступной стоимости и высокой ремонтопригодности. По этой причине его часто используют как электрический котел для отопления дачи. Если в конструкции применены нагреватели стержневого типа, то они прослужат дольше обычных, а заменить сгоревший ТЭН не представляет большой сложности.

Котлы электродного типа

Каждый человек хоть раз в жизни видел самодельный кипятильник, сделанный из двух лезвий. Принцип действия основан на проводимости обыкновенной воды благодаря присутствию в ней солей разных металлов. Такой же способ нагрева теплоносителя используется в электродных установках. Из-за этого в системах отопления, нагреваемых такими котлами, нельзя использовать дистиллированную или обессоленную воду, она обладает низкой проводимостью.

Установка состоит из резервуара в виде металлической трубы, покрытой изоляционным слоем. Внутри находится стальной электрод, к которому присоединяется фазный провод электросети. Нулевой провод подключается к корпусу, он служит вторым электродом. При включении вода между корпусом и главным электродом интенсивно нагревается. Такое устройство электрического котла отопления обусловливает его малые размеры.

Существуют и трехфазные электрические котлы для дома, в их корпус вводится не один электрод, а три. Вода поступает внутрь через боковой патрубок, а выходит через верхний. Скорость нагрева зависит от химического состава воды, по этой причине многие производители в инструкции по эксплуатации изделия указывают необходимые параметры теплоносителя. Некоторые из них даже дают рекомендации по насыщению теплоносителя солевыми растворами, если их концентрация в исходной воде низкая. Чтобы определить эту концентрацию, потребуется сделать химический анализ воды.

Если с помощью одного котла не удается достигнуть требуемой температуры теплоносителя, то ставится второй и третий, включая их последовательно один за другим. В любом случае придется приобрести комплект автоматики для контроля и поддержания температуры. Здесь и кроется главный недостаток: мощностью котельной установки управлять невозможно, она все время работает на максимуме. Температура воды регулируется включением / выключением котла, а эту операцию по команде блока управления выполняют электротехнические устройства.

Когда отапливаемая площадь небольшая и применяются электрические котлы малой мощности, их коммутируют бесшумные тиристорные пускатели. В случае если мощность большая, устройство включается и выключается магнитным пускателем, он при срабатывании издает громкий щелчок, поэтому в помещении топочной нужно будет сделать звукоизоляцию. Кроме этого недостатка существуют и другие:

1. Влияние химического состава воды на эффективность работы. Со временем теплоноситель в системе теряет проводимость, так как соли в горячей воде постепенно выпадают в виде осадка, который задерживается фильтром.
2. Более сложная обвязка по сравнению с предыдущим котлом на ТЭНах и необходимость подбора и закупки комплекта автоматики.
3. На электродах образуется накипь, которую нужно удалять.

Индукционные электрические нагреватели

Данный источник тепла декларируется торговыми представителями как самый экономичный электрический котел отопления. В действительности в нем реализован только новый метод нагрева воды электричеством, используя давно открытый физический закон, экономии здесь нет никакой. Как можно судить из названия, для этого используется принцип электромагнитной индукции. В катушку с определенным количеством витков вводится металлический сердечник, который нагревается от возникающих в ней вихревых токов. Далее, тепло от сердечника передается теплоносителю, циркулирующему вокруг него.

Конструкция несколько напоминает электродного «собрата», только корпус котла имеет больший диаметр, поскольку в него по всей высоте встроена катушка. Мощность регулируется тиристорными пускателями, автоматику нужно будет устанавливать отдельно.

Индукционный электрический нагреватель

По сравнению с предыдущими типами нагревателей индукционный котел имеет наибольший срок службы и требует минимального обслуживания. Если в системе применять обессоленную воду, то о накипи на поверхностях нагрева можно забыть. На практике агрегат работает с КПД 99%, скорость прогревания всей системы немного ниже, чем у электродного аппарата. Также невелики и его габаритные размеры, позволяющие установить котел прямо на стене любой топочной. Индукционный метод нагрева позволяет изготавливать электрические котлы большой мощности, линейка некоторых производителей достигает значения 60 кВт. Из недостатков стоит выделить самую высокую цену изделия относительно остальных и выполнение отдельной схемы автоматики и обвязки.

Хорошая статья в тему: Как сделать индукционный нагреватель

Рекомендации по выбору электрического источника тепла

Первое, что нужно сделать, чтобы осуществить подбор электрического котла отопления – определить количество тепла, уходящего через наружные стены, кровлю и полы при заданной разнице температур в помещении и на улице. Обычно температуру наружного воздуха принимают как минимальную в самую холодную пятидневку, внутри помещений – в зависимости от их назначения. Высчитывают площадь каждой стены, отдельно площадь окон и дверей и находят потери тепла по формуле:

Q = 1/R х (t_в – t_н) х А, где:

• Q – количество тепла, уходящее через стену или кровлю, Вт;
• R – значение сопротивления теплопередаче материала стены, м² ºС / Вт;
• А – ее площадь, м²;
• tв – температура внутри дома;
• tн – температура наружного воздуха.

Значение R требуется рассчитать в зависимости от материала, из которого сделана стена:

R = δ / k

Здесь δ (м) – толщина стеновой или кровельной ограждающей конструкции, k – коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м · ºС). Значение k – величина справочная, ее можно найти в соответствующей литературе. Если ограждающие конструкции состоят из нескольких материалов, то сопротивление теплопередаче R нужно будет найти для каждого из них. Получившиеся значения Q для каждой стены, кровли и пола суммируют, это и будет искомое количество тепловых потерь, которые должна компенсировать система отопления. Для подбора электрокотла по мощности нужно полученное количество тепла умножить на коэффициент запаса 1.2, это и будет требуемая мощность отопительной установки.

Чтобы организовать отопление загородного дома электрическим котлом определенного типа, следует обратить внимание на особенности каждого из них и принять к установке наиболее приемлемый вариант. Например, электродные агрегаты будут вызывать перепады напряжения в сети во время срабатывания пускателей. Это может оказаться неудобным для вас или ваших соседей. Вполне возможно, что вас устроит классический котел с ТЭНами, который и по стоимости доступнее, и требует меньше вмешательства при эксплуатации. Стоит учесть, что неисправный ТЭН стержневого типа можно легко заменить на новый, некоторые конструкции бака позволяют это сделать без опорожнения системы.

Электрический нагреватель часто используется как дополнение к основному, твердотопливному агрегату. Это делается с целью обогрева здания в ночное время, когда вставать и загружать дрова неудобно, а тариф на электроэнергию самый низкий. Установка будет работать периодически, несколько часов в сутки. Соответственно, вы разберетесь, какой электрический котел лучше подойдет для отопления частного дома в ваших условиях, — приобретать недорогой аппарат с ТЭНами или все делать основательно и устанавливать индукционный котел.

Заключение

Каждый из вышеперечисленных видов электрических отопительных установок обладает своими достоинствами и недостатками и любой из них может использоваться в определенных условиях. Например, приняв электричество как основной энергоноситель для обогрева жилища, есть смысл приобрести надежный и долговечный котел, пусть и несколько дороже. Для периодического протапливания может быть достаточно и дешевого агрегата, особенно если в обвязке существующего котла на твердом топливе задействована автоматика, которую можно связать с управлением нового электронагревателя.

Как правильно выбрать электрокотел для отопления дома их достоинства и недостатки

Электрокотел — предназначен для обогрева помещения посредством нагрева теплоносителя электрическим током в момент протекания через него. В народе электрокотлы чаще называют электробойлерами.

Электрокотлы делятся на котлы косвенного действия и котлы лабораторно парового прямого действия.

Принцип работы электрокотла

Нагревательным элементом первого типа котлов является реостатный патрон, н-р, ТЭН. Его устанавливают в баке теплообменнике. Если в приборе установлено несколько нагревательных элементов, то мощность котла будет равна их общей мощности. Второй тип котлов — электродные паровые котлы и водонагреватели — функционируют за счет прохождения через воду электрического тока. Электрический ток в данном виде выступает как проводник между электродами, выделяя при этом тепло и нагревая воду.

Для воды с низкой удельной электропроводностью более приемлемы 3-ехфазные электродные водогрейные котлы с напряжением в 0,4 кВ.

При высоком удельном сопротивлении воды применяют водогрейные котлы с напряжением в 6−10 кВ.Изготавливаются котлы с кольцевыми или цилиндрическими электродами.

Мощность электродных котлов регулируется за счет плавного изменения активной площади электродов вследствие перемещения фторопластовых пластин. Котлы реостатного типа менее компактны, чем электродные, но и менее требовательны к качеству воды. Функционирует электрокотел за счет движения нагретого теплоносителя (антифриз или вода) по трубам при помощи циркуляционного насоса или без него, и передачи тепла в отопительные приборы — конвекторы или радиаторы.

Электрокотлы применяют в небольших домах как основной или резервный источник тепла. Часто электрический котел совмещают с другим отопительным прибором, вследствие дороговизны его использования. Сократить расход средств на электроэнергию можно с помощью тепло-аккумулятора и многотарифного счетчика, настроив котел на запасание дешевой энергии в ночное время и расход аккумулятора днем. Также необходимо установить соответствующий предохранитель на электросети.

Достоинства и недостатки электрокотлов

Достоинства:

1. Сегодня самым дешевым видом топлива считается газ, но не каждый россиянин имеет возможность подключить свой дом к газопроводу. Одним из вариантов отопления для них является электрический котел.
2. Компактность, простота конструкции. Электрокотел имеет конструкцию, не нуждающейся в регулярном уходе, как жидкотопливный котел, и постоянного присутствия человека для обслуживания системы отопления, как в случае с твердотопливным котлом.
3. Невысокая цена. Сам прибор обходится порядком дешевле, чем вышеупомянутое оборудования. В случае приобретения котла на жидком топливе, вам придется заплатить еще за емкости за навесную горелку и емкости для хранения топлива.
4. Простота эксплуатации и монтажа. В связи с простой конструкцией электрокотла, монтаж обойдется в значительно меньшую сумму по сравнению с котлами на жидком и твердом топливе, имеющим также необходимость монтажа дымовой трубы. Отсутствие необходимости в регулярном подвозе топлива.
5. Безопасность в эксплуатации, в связи отсутствия легковоспламеняющегося топлива и открытого огня.

Недостатки:

1. Привязка к линии электропитания. Основным недостатком электрокотлов является привязка к лини электропитания. В случае перебоев с электроснабжением работа котла останавливается.
2. Высокая цена электроэнергии.
3. Для котла с мощностью выше 6 кВт необходимо проводить отдельную 3-фазную проводку
4. Образование накипи на ТЭНе. Для предотвращения накипи необходимо устанавливать дополнительные очистительные фильтры.

Для экономии топливных ресурсов рекомендуется использовать котёл утилизатор. Подробности: https://teplo.guru/kotly/tverdotoplivnye/utilizatoryi.html

Как выбрать необходимый электрокотел

Для выбора электрокотла в первую очередь нужно определить мощность отопительного прибора для вашего дома — из расчета 1 кВт на 10 кв. м. утепленного помещения с потолками до 3 метров.

В целях экономии энергии можно приобрести котел, который позволяет регулировать мощность или котел, оборудованный автоматической регулировкой температуры. В этом случае электрокотел будет только энергию, необходимую для поддержания установленного уровня температуры, что позволит сразу сократить ваши расходы.

Электрокотлы, оборудованные микропроцессорным блоком управления, имеют возможность регулировать мощность более плавно. По цене они значительно дороже от стандартных, но в дальнейшем это окупится за счет экономии электроэнергии.

В выборе котла необходимо обратить внимание на комплектацию. Практически все модели котлов оснащены циркуляционным насосом и расширительным баком, позволяющим использовать котел для обогрева помещения и для приготовления горячей воды одновременно.

Модели последних выпусков имеют различные уровни защиты от негативных воздействий — фильтр для очистки теплоносителя, работа в летнем и зимнем режиме, защитные устройства против замерзания и т. п.

Руководство по изготовлению электрокотла находится здесь: https://teplo.guru/kotly/elektricheskie/elektrokotel-svoimi-rukami.html

Выбираем терморегулятор

В целях достижения экономичности расходов энергии необходимо правильно выбрать терморегулятор для электрокотла. С помощью терморегулятора можно поддерживать разную температуру в отдельных комнатах. Для этого необходимо задать требуемое значение, а система будет отслеживать его уже автоматически.

Виды автоматики

Механическая автоматика включает примитивные устройства управления — тепловые реле, биметаллические термостаты, контакторы 2-ой, 4-ой, 6-ой величины и др.

• плюсы механической автоматики — невысокая цена;
• минусы— не точное управление нагревом и сильные хлопки при работе.

Обычно применяют данный тип в нежилых, складских и производственных помещениях.

Электронная автоматика значительно экономичней механической (точное управление нагревом) примерно на 20% и ниже шумовой показатель. Электронные термостаты поддерживают указанную температуру автоматически, учитывая при этом дополнительные источники тепла. Чаще всего автоматические терморегуляторы устанавливают у отопительных приборов высоких зданий верхних этажей, т. к. воздух на нижних этажах всегда холоднее и поэтому нагретый воздух поднимается снизу-вверх. Практично устанавливать терморегуляторы в комнатах, где есть дополнительные источники тепла, например, в кухне.

Выбрать экономичный электрокотёл с высоким КПД поможет данный материал: https://teplo.guru/kotly/elektricheskie/ekonomichnyi-elektrokotel.html

Для регулировки теплоотдачи отопительного прибора и в целях экономии электроэнергии существуют автоматические терморегуляторы. Восстановить тепловой баланс в помещении можно изменив количество теплоты, поступающее от тепловых приборов в комнату. Это и есть главная задача терморегуляторов. В термостатах установлены датчики, реагирующие даже на незначительное изменение температуры воздуха в помещении. Эти приборы экономят до 20% тепловой энергии. Особенностью термостатов систем отопления является возможность функционирования вентиляции даже при отсутствии хозяев.

Наиболее распространенными являются жидкостные термостаты. Они дороже, но срок службы значительно больше — 20 лет и в работе более точные. Выбирая газонаполненный термостат, остановитесь на варианте с дистанционным датчиком, потому как встроенный датчик потребует более жесткой установки.

Терморегуляторы с цифровым управлением контролируют работу систем отопления, нагревательных приборов, вентиляции и систем горячего водоснабжения. Их используют для комплексного решения — управление системами, задействующими многие параметры — влажность, время, температура.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!Водотрубный котел

– определение, компоненты, принцип работы и его типы

Водотрубные котлы в основном используются для выработки пара с высокой температурой, а также давлением. Внутренняя конструкция этого котла включает крошечный паровой барабан, трубки небольшой ширины. Компоненты этого котла генерируют пар большого объема для применения с большой мощностью. Эти котлы являются наиболее часто используемыми котлами, которые заменили несколько котлов, таких как дымовая труба, по некоторым причинам, например, вес этой трубы меньше, процесс производства пара быстрее, индивидуальная конструкция, высокая эффективность.В более ранних водяных трубах единственный барабан состоял из коллекторов, соединенных короткими прямыми трубками и изогнутыми трубами. Горячие газы будут проходить по трубам за один раз. В этой статье обсуждается обзор водотрубного котла , компоненты и его типы .

Что такое водотрубный котел?

Водотрубный котел можно определить как паровой котел, в котором поток воды в трубах, а также горячие газы окружают трубы.В отличие от жаротрубных котлов, в этом котле достигается высокое давление, а также могут быть достигнуты высокие характеристики пара. Это происходит из-за конденсированного тангенциального давления на трубы, известного как кольцевое напряжение.

Водотрубный котел

Компоненты водотрубного котла

Водотрубный котел может быть построен с корпусом котла, горелкой, грязевым барабаном или грязевым кольцом, топкой, предохранительным клапаном, сетчатым фильтром, смотровым стеклом, обратным клапаном подачи, паровой запорный клапан, и т.д.

• Корпус котла: Эта оболочка является внешней цилиндрической части контейнера под давлением.
• Грязевой барабан: Это пространство цилиндрической формы у основания водного пространства. Примеси, такие как грязь, отложения и другие, будут собраны.
• Сетчатый фильтр: Это тип устройства в качестве фильтра для удерживания твердых элементов, позволяющих подавать жидкость.
• Смотровое стекло: Стеклянная трубка используется в паровых котлах для определения наблюдаемых признаков уровня воды в котлах.
• Предохранительный клапан: Пружинный кран, который открывается, когда сила достигает места расположения клапана.Это можно использовать для остановки ненужной силы от конструкции котла.
• Котел: Это окруженное пространство, предназначенное для сжигания топлива.
• Кран для проверки подачи: Через этот кран проходит вода с большим усилием, которая просто попадает в бойлер и подает воду в бойлер водяного типа.
• Кран с остановкой пара: Он регулирует подачу пара снаружи.
• Горелка: Это один из типов устройств для подачи воздуха и топлива в котел с предпочтительной скоростью.Это самый важный аппарат для сжигания газа или масла.

Принцип действия водотрубного котла

Принцип работы водотрубного котла – это термический сифон (циркуляция природной воды). В основном этот тип котла включает в себя два барабана: паровой, нижний или грязевой.

Схема водотрубного котла показана ниже, и эти два барабана связаны двумя трубами, такими как сливной стакан и стояк. Сначала вода подается в барабан парового типа с помощью водяного насоса.Всякий раз, когда топливо сгорает, образуются горячие газы, которые могут поступать в кожух котла. Горячие газы, выделяемые топливом, заменят тепло водой; вода превращается в пар. Поскольку температура воды увеличивается, концентрация увеличивается автоматически.

Понятно, что концентрация пара будет меньше, чем у воды. Таким образом, в паровом барабане вода, так же как и пар, разделяется, очевидно, из-за разницы в концентрации.Здесь пар будет перемещаться вверх из-за низкой концентрации, а вода будет двигаться вниз из-за высокой концентрации.

Поток горячей воды у основания парового барабана будет подаваться в барабан для бурового раствора через спускную трубу, а также для нагрева воды в барабане для бурового раствора. Всякий раз, когда охлаждающая вода подается в барабан парового типа из-за высокой концентрации холодной воды, она опускается в трубу с сливным стаканом рядом с барабаном для бурового раствора.

При передаче горячей воды из барабана бурового раствора в барабан парового типа с использованием стояков, это приводит к нормальной циркуляции воды в котле водотрубного типа.По мере того, как в бойлере генерируется дополнительный пар, усилие в барабане увеличивается, а подача воды в барабан уменьшается, что приводит к уменьшению потока пара. Таким же образом, когда скорость производства пара уменьшается, сила в водотрубном котле уменьшается, а подача воды в котел увеличивается, что имеет тенденцию к увеличению производительности. Таким образом, водотрубный котел регулирует производство пара.

Типы водотрубных котлов

К типам водотрубных котлов относятся следующие.

• Простой вертикальный котел
• Котел Стирлинга
• Котлы Бэбкока и Уилкокса

1) Простой вертикальный котел

Это один из типов водотрубных котлов. В этом типе котла ось направления перпендикулярна положению. Основные компоненты этого котла включают зольную яму, решетку, контрольный кран подачи, пожарное отверстие, топку, поперечную коробку, ручное отверстие, плавкую пробку, водомер, цилиндрическую оболочку, паровую камеру, люк, манометр, кран остановки пара, предохранительный кран. , дымоход.

В котлах этого типа при использовании пожарного шланга топливо добавляется в колосниковую решетку, которая разрушается при пожаре с образованием теплых газов. Зольник предназначен для сбора золы, которая превращается из топлива. Горячие газы сильно увеличиваются и передают свое тепло воде внутри поперечной коробки, а затем уходят через дымоход.

Простой вертикальный котел

Когда вода нагревается и выделяет пар в результате нагрева воды, он собирается в паровом пространстве котла. Пар собирается до тех пор, пока не будет преодолена гарантированная сила, и пар выйдет наружу, чтобы запустить двигатель или турбину.Эти котлы используются в паровых транспортных средствах, а также в мобильных машинах, таких как железнодорожный паровой двигатель, паровой трактор, паровые лопаты и паровые краны.

2) Котел Стирлинга

Котел Стирлинга – это один из типов водотрубных котлов, используемых для выработки пара (50 000 кг пара / час и давление 60 кгс / см2) на большой площади стационарной установки. Этот тип котла состоит из 3-х паровых и 2-х буровых барабанов. Паровые барабаны расположены в верхней части котла, а барабаны для бурового раствора – на основании устройства.Паровые барабаны и буровые барабаны соединены между собой через ряды изогнутых труб.

Водотрубный котел Стирлинга

Когда трубы поворачиваются, механическое давление из-за удлинения труб во время нагрева не может влиять на систему. Два барабана, а также трубы изготовлены из стали, которая будет поддерживать всю систему.

Устройство котла Стирлинга огорожено кирпичной кладкой. Здесь расположение кирпичей позволит избежать рассеивания тепла в окружающую среду.

3) Котлы Бэбкока и Уилкокса

Это горизонтальный котел с прямыми трубами; у него есть паровой барабан, сделанный из стали.Два конца барабана связаны с серией из двух концевых коллекторов с короткими стояками. Они расположены под углом 15 ° к горизонтальной оси парового барабана. Расположение трубок способствует подаче воды, а уровень воды в барабане отображается индикатором уровня воды.

Котел Бэбкока и Уилкокса

Противопожарная дверца в водогрейном котле будет расположена внизу, и топливо будет подаваться через эту дверцу и горит на решетке.Горящее топливо будет генерировать горячие газы, которые заставляются в решетке подавать вверх с помощью перегородок. Внизу водогрейного котла расположен грязеуловитель для удаления частиц грязи с помощью продувочного крана. Следовательно, непрерывная циркуляция воды от парового барабана к водяным трубам поддерживается конвективными потоками из-за разницы в концентрации, и это называется нормальной циркуляцией.

Итак, речь идет о конструкции водотрубного котла, принципе работы и его типах.Наконец, исходя из приведенной выше информации, мы можем сделать вывод, что все компоненты водотрубных котлов легко доступны для осмотра, ремонта и очистки. Но им нужна осторожная концентрация. Вот вам вопрос, в чем разница между жаротрубным котлом и водотрубным котлом ?

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КОТЛ ЦЕНТРАЛЬНОГО ОТОПЛЕНИЯ

УСТАНОВКА И ТЕХНИЧЕСКОЕ РУКОВОДСТВО

Котлы COMET – идеальное решение для центрального отопления. УСТАНОВКА И ТЕХНИЧЕСКОЕ РУКОВОДСТВО. Если вам потребуется дополнительная помощь: Телефон: 01698 820533 Факс: 01698 825697 Эл. Почта: info @ electric-heatingcompany.co.uk

Дополнительная информация

Электрический котел

Проточный электрический котел EHC предлагает самый полный ассортимент электрических котлов на рынке, и благодаря нашим обширным знаниям и техническому опыту мы разработали проточный электрический котел Slim Jim

. Дополнительная информация

Приводы ГЕРЦ-Термал

Приводы ГЕРЦ-Термал Лист данных 7708-7990, выпуск 1011 Размеры в мм 1 7710 00 1 7710 01 1 7711 18 1 7710 80 1 7710 81 1 7711 80 1 7711 81 1 7990 00 1 7980 00 1 7708 11 1 7708 10 1 7708 23 1 7709 01

Дополнительная информация

AN500T, AN1000, AN1000T, AN1500, AN1500T, AN2000, AN2000T

Руководство по эксплуатации продукта Accona AN500T, AN1000, AN1000T, AN1500, AN1500T AN2000, AN2000T Панельный обогреватель v16.5/5 Версия 3.2, январь 2015 г. Содержание 1. Важные моменты безопасности 2. Установка 2.1. Настенный

Дополнительная информация

Воздушные тепловые насосы Aerona

ДОПОЛНЕНИЕ к ИНСТРУКЦИЯМ ПО МОНТАЖУ тепловых насосов Aerona с воздушным источником питания DOC.87-05 / 05 Ред. 04 март 2013 ВНИМАНИЕ МОНТАЖНИКАМ – ОБНОВЛЕННАЯ ИНФОРМАЦИЯ! Ваш тепловой насос с воздушным источником Grant Aerona имеет номер

Дополнительная информация

Контроль предела перегрева

Электрическая каменка Pahlén Maxi Heat с цифровым управлением – компактная и эффективная каменка для бассейнов.Он состоит из армированного стекловолокном полипропиленового бака с резистивным нагревателем

. Дополнительная информация

Портативный кондиционер

Руководство пользователя портативного кондиционера. Модель: 3 в 1, 12 000 БТЕ / ч, серия 3. Перед использованием внимательно прочтите это руководство пользователя и сохраните его для использования в будущем. СОДЕРЖАНИЕ 1. РЕЗЮМЕ … 1 2. ПОРТАТИВНЫЙ

Дополнительная информация

Дрейтон Digistat + 2RF / + 3RF

/ + Беспроводной программируемый комнатный термостат 3RF Модель: RF700 / 22090 Модель: RF701 / 22092 Источник питания: Батарея – Термостат Сеть – Digistat SCR Invensys Controls Europe Служба поддержки клиентов Тел .: 0845130 5522 Заказчик

Дополнительная информация

1 Общая информация

1 Общая информация 1.1 Об этом руководстве В этом руководстве описывается установка, функционирование и эксплуатация интегрированной солнечной системы управления, которая подходит для раздельной солнечной системы отопления под давлением.

Дополнительная информация

CW-5000 / 5200,1’8675, $ / & +, // (5 86 (5 0 $ 18 $ /

CW-5000/5200 Содержание Предостережения ——————————————- ——————— Введение в 3 части ————————– ————————- 4 Установка ———————– ————————————-

Дополнительная информация

ТЯЖЕЛЫЙ ГАЗ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ

Технология дымохода Multi-Fin. Заслонка дымохода экономит энергию. Электронное управление. ТЯЖЕЛЫЕ УСЛОВИЯ ХРАНЕНИЯ НАДЕЖНОСТЬ ГАЗА. Дополнительная информация

Руководство по кодам неисправности.содержание

Содержание руководства по кодам неисправности 一 настенная серия AC 2 напольная серия AC. 4 三 переносная серия переменного тока .. 5 四 осушитель 6 инвертор постоянного тока с одинарным разделением … 7 инвертор постоянного тока с несколькими сплит-сериями 10 1 一

Дополнительная информация

Электрокотел ЛК – 4,5

LK Electric Boiler -, Конструкция LK Electric Boiler, кВт – настенный электрический котел, предназначенный в первую очередь для низкотемпературных систем отопления, т.е.г. пол с подогревом. Поставляется электрокотел ЛК, кВт

Дополнительная информация

СИСТЕМА БЕЗОПАСНОСТИ ADP-CAN

ИНСТРУКЦИЯ ПО УСТАНОВКЕ СИСТЕМА БЕЗОПАСНОСТИ ADP-CAN Введение Автомобильная охранная система ADP-CAN предназначена для автомобилей, оборудованных сетью CAN. Предназначен для работы с охранными системами автозавода или пультом

. Дополнительная информация

РУКОВОДСТВО ПО ДИСТАНЦИОННОМУ УПРАВЛЕНИЮ

РУКОВОДСТВО ПО ДИСТАНЦИОННОМУ УПРАВЛЕНИЮ АНГЛИЙСКИЙ МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ СОДЕРЖАНИЕ…1-2 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПУЛЬТА ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ … 3 ЭКСПЛУАТАЦИЯ … 4-9 Благодарим вас за покупку нашего комнатного кондиционера. Перед использованием кондиционера прочтите

Дополнительная информация

Инструкция по эксплуатации

Инструкция по эксплуатации Газовые конденсационные котлы MGK-130 MGK-170 MGK-210 MGK-250 MGK-300 Wolf GmbH Postfach 1380 D-84048 Mainburg Тел. +49 8751 / 74-0 Факс +49 8751/741600 Интернет: www.wolf-heiztechnik.de Документ

Дополнительная информация

Описание функций

Описание функций Laddomat 21 предназначен…… дайте котлу достичь высокой рабочей температуры вскоре после розжига …. для предварительного нагрева холодной воды в баке в нижней части котла, чтобы котел

Дополнительная информация

Советы по экономии энергии для дома

Советы по энергосбережению для дома Содержание 1 Отопление и охлаждение 2 Компьютеры, телевизоры и бытовая техника 4 Кухня и готовка 6 Стирка и сушка 8 Освещение 9 На открытом воздухе 9 Мы все ищем способы сократить расходы на

Дополнительная информация

ПОРТАТИВНЫЙ КОНДИЦИОНЕР

ОЧЕНЬ ВАЖНО! МОДЕЛЬ: GDC-AC9RW / GDC-AC9RCS GDC-AC9RCW / GDC-AC12RW GDC-AC12RB / GDC-AC12RCB GDC-AC12RCW ИНСТРУКЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ПОРТАТИВНОГО КОНДИЦИОНЕРА Не устанавливайте и не используйте портативный кондиционер

Дополнительная информация

Технические данные.Данфосс DHP-A

Технические характеристики Danfoss DHP-A Воздушный тепловой насос, вырабатывающий как тепло, так и горячую воду Может эффективно работать при температурах до -0 ° C Бак Danfoss TWS дает много горячей воды быстро и с низкими эксплуатационными расходами

Дополнительная информация

Инструкция по эксплуатации

6302 6959 02/2006 RU Для пользователя Руководство по эксплуатации Logano G215 WS Газовые и газовые котлы Внимательно прочтите перед использованием.Обзор Нормы и директивы Установка: газовая установка 90/396 / EEC

Дополнительная информация

WDR Горизонтальный электрический паровой котел-электрический котел-продукт-Sitong Boiler Co., Ltd. провинции Хэнань

Электрический паровой котел серии WDR – это котел с высокой тепловой эффективностью и защитой окружающей среды. Тепловой КПД достигает 99%, при этом выбросы NOx в воздух отсутствуют. Электрокотел с паропроизводительностью более 1 тонны спроектирован как горизонтальная конструкция для обеспечения достаточной мощности.Шкаф электрического управления отделен от корпуса котла, что не повлияет на срок службы котла из-за старения электрических элементов. Электрический паровой котел оснащен высококачественной трубкой с электрическим нагревом, может работать около 20000 часов. Он использует электрические нагревательные трубки из нержавеющей стали, имеет высокую прочность на сжатие, срок службы в 5-10 раз больше, чем у обычных труб.

Приложение

Промышленный электрический паровой котел идеально подходит для отопления, текстильных заводов, рисовых заводов, швейных фабрик, коммунальных служб или электростанций, больниц, гостиниц, продуктов питания и напитков, дневников, школ, химической промышленности и других областей применения.

Преимущества

1. Высокая термическая эффективность, длительный срок службы

1) Все электрические компоненты имеют сертификаты CE и CCC, что гарантирует безопасную работу и долгое время работы.

2) Используются высококачественные бесшовные нагреватели и картриджи из нержавеющей стали, высокая прочность на сжатие, термический КПД может достигать 99%, а срок службы в 5-10 раз дольше, чем у других.

3) Каждая группа электронагревательных элементов соединена с помощью групповых фланцев, простой конструкции, высокой механической прочности, безопасности и надежности.

2. Идеальное автоматическое управление

1) Котел оснащен полностью автоматическим интеллектуальным шкафом управления PLC, который может устанавливать и контролировать температуру воды.

2) Использует систему защиты блокировки, имеет функцию защиты от нехватки воды, избыточного давления, перегрева, отсутствия пламени, утечки тока, отсутствия фразы или перегрузки двигателя и т. Д., его можно было удобно отрегулировать.

3. Расширенное схемотехническое проектирование

Котел имеет усовершенствованную схемотехнику, разводка чистая и разумная, удобна в эксплуатации.

4. Достаточная производительность

Котел горизонтального типа имеет относительно большое паровое пространство, что обеспечивает выход пара высокого качества.

5.Сварка высокого качества

В корпусе котла используются специальные стальные пластины, вся сварочная линия – это автоматическая сварка и обнаруживается рентгеновскими лучами для обеспечения качества.

6. Высокая эффективность тепловой защиты

В корпусе котла используется алюмосиликатная плита для сохранения тепла, высокой эффективности тепловой защиты, низких тепловых потерь, экономии энергии и повышения термической эффективности котла.

7.Охрана окружающей среды

Котел работает тихо и не выделяет вредных газов, соответствует требованиям защиты окружающей среды.

Параметр

Модель	Номинальная испарительная способность (т / ч)	Номинальное рабочее давление (МПа)	Номинальная температура пара (℃)	Термический КПД (%)	Габаритный размер (м)	Вес (кг)
WDR1-0.7	1	0,7	170	99	3,0 × 1,4 × 1,65	2100
WDR1.5-0.7	1.5	0,7	170	99	3.5 × 1,6 × 1,75	2600
WDR2-0.7	2	0,7	170	99	4,0 × 1,7 × 1,95	3100
Примечание: Параметр предназначен только для справки, если какие-либо изменения должны соответствовать фактическим чертежам.

1. Высокая термическая эффективность, длительный срок службы

1) Все электрические компоненты имеют сертификаты CE и CCC, что гарантирует безопасную работу и долгое время работы.

2) Используются высококачественные бесшовные нагреватели и картриджи из нержавеющей стали, высокая прочность на сжатие, тепловой КПД может достигать 99%, а срок службы в 5 ~ 10 раз дольше, чем у других.

3) Каждая группа электронагревательных элементов соединена с помощью групповых фланцев, простой конструкции, высокой механической прочности, безопасности и надежности.

2. Идеальное автоматическое управление

1) Котел оснащен полностью автоматическим интеллектуальным шкафом управления PLC, который может устанавливать и контролировать температуру воды.

2) Использует систему защиты блокировки, имеет функцию защиты от нехватки воды, избыточного давления, перегрева, отсутствия пламени, утечки тока, отсутствия фразы или перегрузки двигателя и т. Д., его можно было удобно отрегулировать.

3. Расширенное схемотехническое проектирование

Котел имеет усовершенствованную схемотехнику, разводка чистая и разумная, удобна в эксплуатации.

4. Достаточная производительность

Котел горизонтального типа имеет относительно большое паровое пространство, что обеспечивает выход пара высокого качества.

5.Сварка высокого качества

В корпусе котла используются специальные стальные пластины, вся сварочная линия – это автоматическая сварка и обнаруживается рентгеновскими лучами для обеспечения качества.

6. Высокая эффективность тепловой защиты

В кожухе котла используется алюмосиликатная плита для сохранения тепла, высокой эффективности тепловой защиты, низких тепловых потерь, экономии энергии и повышения тепловой эффективности котла.

7.Охрана окружающей среды

Котел работает тихо и не выделяет вредных газов, соответствует требованиям защиты окружающей среды.

.