Типы и критерии выбора двухконтурных электрокотлов
Если нет возможности провести газ в дом, необходимо решить вопрос с автономным отоплением и подогревом воды с использованием альтернативных источников энергии. Можно установить солнечные генераторы, топить дровами или пеллетами. Однако оптимальным решением может стать двухконтурный электрический котел.
В нашей статье мы подробно описываем принцип работы и виды оборудования, перерабатывающего электрическую энергию в тепловую. Перечислены рекомендации, которые следует учитывать будущим владельцам агрегата перед его покупкой. Даны рекомендации по экономичной эксплуатации.
Содержание статьи:
- Принцип работы устройства
- Конструктивные особенности двухконтурного котла
- Преимущества и недостатки электрооборудования
- Типы электрокотлов
- Электроприборы с обогревом элементы
- Индукционное нагревательное оборудование
- Котлы с электродными нагревателями
- На что обратить внимание при покупке?
- Выбор устройства по способу установки
- Расчет необходимой мощности
- Другие важные нюансы
- Способы экономии при эксплуатации
- Выводы и полезное видео по теме
Принцип работы двойного устройства
Конструкция котла контура предусматривает размещение в одном устройстве двух ТЭНов для нагрева воды и теплоносителя. Система работает благодаря преобразованию электрического тока в тепловую энергию.
Особенности конструкции двухконтурного котла
Для обогрева помещения к котлу подключается замкнутый контур отопления, по которому движется теплоноситель. Второй трубопровод предназначен для подачи горячей воды, которая нагревается во встроенном накопительном баке или по проточному принципу.
В теплое время года отопление можно отключить и использовать котел только как бойлер.
Два контура электрокотла могут функционировать как независимо друг от друга, так и одновременно, обогревая дом и нагревая воду
Устройство состоит из следующих основных элементов:
- корпуса с теплоизоляцией, входной и выходной арматурой;
- теплообменник, по которому циркулирует теплоноситель;
- система управления и блок автоматики, позволяющий задавать параметры температуры и включать/выключать устройство;
- нагревательное устройство;
- расширительный бак для сброса давления;
- предохранительный клапан;
- воздухоотводчик (автоматический или ручной) для удаления воздушных пробок;
- циркулярные насосы для горячего водоснабжения и отопления;
- группы безопасности с датчиками температуры и реле.
Принцип работы электрокотла теплообменный: циркулярный насос нагнетает в бак воду, которая нагревается до определенной температуры термопарой и отводится либо в контур отопления, либо в систему ГВС.
По сути, двухконтурный электроприбор, как и его газовый аналог, может выполнять функции как домового котла, так и проточного нагревателя воды.
Преимущества и недостатки электрооборудования
Электроотопление является экологически чистым способом отопления, поскольку не загрязняет воздух дымом и копотью, как твердотопливный котел, угарным газом и другими вредными «отходами», как газовое оборудование.
Также функция работы практически исключает аварийный форс-мажор при протечке воды – при отсутствии теплоносителя в системе оборудование автоматически отключается.
Электрический котел имеет отличный КПД – 95-99%, но даже такая высокая теплоотдача не компенсирует большой расход электроэнергии, поэтому по сравнению с газовым котлом прибор проигрывает
Также к общим достоинствам электрооборудования можно отнести:
- Легкость установка – нет необходимости обустраивать дымоход, систему принудительной вентиляции, подводить газопровод и оформлять кучу разрешительной документации, как при установке газового котла.
- Безопасность – вероятность протечки или закипания электрокотла очень мала, кроме того, конструкция устройства не предусматривает использование открытого огня, горючих материалов и взрывоопасного газа.
- Компактный размер – Важный момент для небольших помещений. Кроме того, устройство можно установить не только в специально предусмотренных проектом местах (например, газовое оборудование), но и в любом удобном месте, где есть возможность подключения к электросети и системе отопления.
- Бесшумность – Электрокотел работает без вибраций, «выхлопов» и других звуков, которыми грешат твердотопливные и газовые приборы.
- Доступная стоимость как самого прибора, так и его монтажа, обслуживания.
Что касается недостатков, то одним из наиболее существенных является стоимость потребляемой энергии. Если речь идет о ГВС для большого коттеджа, то суммы будут внушительными.
Поэтому не лишним будет перед покупкой сделать хотя бы примерный расчет потребления, проанализировав информацию о площади, расходе воды и мощности устройства. А потом решить, стоит ли «овчинка» затрат.
Установка специальных контроллеров, накопителей и дифференцированных счетчиков, работающих в режиме «день-ночь», значительно снизит затраты.
Прочие минусы:
- Энергозависимость – в районе с постоянными перебоями с электричеством установка такого отопительного прибора теряет смысл. Однако если отключения носят случайный характер, а не являются нормой, решить проблему поможет покупка генератора, накапливающего энергию.
- Скачки сетевого напряжения пагубно влияют на чувствительную автоматику котла, поэтому перед установкой оборудования стоит приобрести хорошие стабилизаторы энергии.
- Седиментация. Поскольку для ГВС используется проточная вода, ТЭНы постепенно покрываются накипью, которую необходимо удалять с оборудования. Решением может стать установка фильтров на входе холодной воды и регулярное обслуживание.
Также перед установкой стоит узнать, рассчитана ли ваша домашняя сеть на такую нагрузку. Например, на площадь 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 обеспечивается подключением к трехфазной сети, то для дачи обычно выделяется не более 10 кВт.
Типы электрокотлов
Современные электрокотлы оснащены ТЭНами с разным принципом работы. Но при этом для отопления и горячего водоснабжения можно использовать только приборы с конструкцией ТЭНа.
Подключение электрокотла к системе отопления и горячего водоснабжения чаще всего предполагает установку котла с теплообменником или баком-аккумулятором горячей воды отопительный котел подключается к отопительному контуру.
Электроприборы с ТЭНами
В наиболее распространенные модели электрокотлов встроены ТЭНы – ТЭНы, которые выполнены из керамики или металла, имеют форму стержней, спиралей или изогнутого дугой полого стержня , внутри которого размещена нить определенного сопротивления. Они выступают в роли «посредников», нагреваясь при прохождении электрического тока и передавая тепло воде.
Принципиальная схема двухконтурного электрокотла. Количество элементов зависит от мощности прибора и его внутреннего объема, но дополнительные ТЭНы не только увеличивают скорость нагрева, но и затраты на электроэнергию и обслуживание
Основным недостатком устройства является быстрое образование накипи на нагревательных элементах, что ухудшает его работу. Например, при толщине известкового налета всего 0,5 мм КПД устройства снижается на 10% от номинального, а при 2 мм – на 35-40%!
В результате прибор медленнее нагревает воду, поэтому увеличивается потребление электроэнергии. Поэтому котел нуждается в постоянной чистке и периодической замене вышедших из строя ТЭНов.
Для продления срока службы отопителя рекомендуется использовать систему очистки фильтров или добавлять в теплоноситель специальные смягчающие средства, а в контур отопления доливать дистиллированную воду.
Кроме того, котлы с ТЭНами требуют регулярного обслуживания, ведь речь идет о безопасном использовании оборудования. Нагревательный элемент постепенно изнашивается и может перегореть.
Если это произойдет с разгерметизацией корпуса – еще полбеды. При этом нагретый нихром просто крошится от контакта с водой и не представляет опасности для человека. Но если отключенный элемент останется в неповрежденном корпусе и продолжит работу, то весь металлический корпус за счет проводника-воды окажется под напряжением.
Индукционное нагревательное оборудование
Работа индукционного котла основана на магнитной индукции, которая позволяет преобразовывать электрическую энергию в тепловую. Внутри корпуса находится первичная цепь с катушкой индуктивности, которая при подаче напряжения создает переменное магнитное поле.
В результате возникают так называемые токи Фуко (или вихревые токи), которые нагревают металл, и он передает свое тепло циркулирующему носителю.
Проверенные временем котлы ТЭН можно без опасений устанавливать даже в жилом помещении, а вот для индукционных приборов лучше предусмотреть отдельное помещение – несмотря на рекламу производителей, медицина не подтвердила безвредность электромагнитных полей для человека
Преимущества индукционных котлов по сравнению с отопительными приборами:
- Наивысший уровень КПД 98-99%.
- Большая площадь нагрева и, следовательно, более быстрый теплообмен.
- На нагревательном элементе не образуется накипь.
- Полностью автономны и не требуют обслуживания.
- Кроме воды в качестве теплоносителя могут использоваться масло и масло.
Основным недостатком таких устройств является высокая цена и необходимость подключения или накопительного бака для обеспечения дома горячей водой. Поэтому, несмотря на ряд преимуществ индукционного оборудования, двухконтурные ТЭНовые котлы прочно удерживают пальма первенства по потребительскому спросу.
Котлы с электродными нагревателями
Работа электродного котла основана на высокой теплопроводности вблизи воды. Внутри корпуса расположены отрицательный и положительный электроды, которые генерируют электрический ток, циркулирующий между ними.
Нагрев происходит за счет энергии, которая выделяется при расщеплении молекул на заряженные ионы, и их движении к электроду соответствующей полярности. Благодаря этому нагрев воды в камере котла происходит практически мгновенно.
Обязательным условием электродного котла является хорошее заземление, так как приборы относятся к потенциально опасным устройствам и корпус может «пробить» при сильном заряде тока
Преимущества электродных котлов по сравнению с ТЭНами:
- Нагрев водой в 10 раз быстрее.
- Тратьте на 20-30% меньше электроэнергии.
- Имеют компактные габариты даже при высокой производительности (чаще всего модели представлены в настенном исполнении).
- Не выходит из строя при скачках напряжения.
Но из-за существенных недостатков электродные котлы пока не получили широкого распространения. В основном используются для отопления, но возможна организация второго контура для горячего водоснабжения при условии оснащения системы бойлером косвенного нагрева.
Эти устройства очень требовательны к составу жидкости, которая является теплоносителем. Исключается обычная водопроводная вода, рекомендуется использовать специальную жидкость со сбалансированным солевым составом. Кроме того, электроды постепенно растворяются в процессе эксплуатации и требуют замены.
Электродные котлы очень компактны, но не обладают большой мощностью, поэтому для обогрева больших площадей предусмотрены модули с несколькими последовательно соединенными приборами
Для безопасного использования электродный котел рекомендуется оснастить дополнительным комплектом автоматика, которая продается отдельно и зачастую стоит дороже самого устройства. В первую очередь это циркуляционный насос и электронный терморегулятор, контролирующий температуру нагрева.
Также необходим регулятор тока, регулирующий силу тока, с возможностью отключения оборудования с целью предотвращения закипания воды.
На что обратить внимание при покупке?
Когда вы определились с тем, какое устройство хотите приобрести, самое время подумать о его размерах и технических параметрах.
Чаще всего на кухне устанавливают электрокотлы, но можно оборудовать и мини-котельную, что позволяет скрыть малопривлекательные коммуникации и дополнительное оборудование (накопительный бак, бойлер косвенного нагрева и т.п.).
Выбор устройства по способу установки
Независимо от типа конструкции все двухконтурные котлы можно разделить на две большие группы – настенные и напольные. Габариты и выбор модели напрямую зависят от площади, которую необходимо обогреть, и даже от количества свободного места под сам прибор.
Настенный котел отличается от напольного небольшими габаритами – при необходимости его можно спрятать в навесной шкаф или тумбу, но даже незамаскированный прибор не выглядит громоздким и отлично гармонирует с другими бытовыми приборами
Насадки разработаны дизайнерскими для обогрева сравнительно небольших площадей – до 100 м2, поэтому их чаще всего устанавливают в квартирах или небольших загородных домах. Их крепят на специальных кронштейнах к любой вертикальной поверхности, способной выдержать такую нагрузку.
Напольные котлы являются достаточно громоздкими устройствами, но они могут обеспечить дом площадью до 200 м2 теплом и бесперебойной подачей воды, а накопительные баки могут быть либо встроены в само устройство (что значительно увеличивает его габариты) или монтируется отдельно
Если площадь коттеджа превышает 200 м 2 , можно с несколькими электрокотлами или использовать дополнительные источники отопления – или .
Расчет требуемой мощности
Проще всего разделить отапливаемую площадь на 10. Считается, что при обогреве 10 м 2 будет затрачено 1 кВт, но полученная цифра будет весьма условной, т.к. такой расчет имеет смысл только для помещений с высота не более 3 метров.
Кроме того, стоимость тепла во многом зависит от наличия утеплителя, качества окон и их размеров, климатических особенностей местности и материалов, использованных при строительстве дома.
Если в доме высокие потолки, то необходимо предварительно определить объем комнаты (умножить площадь на высоту). Затем рассчитайте требуемую мощность, исходя из расчета, что на 1 Вт потребуется 35 Вт.
При покупке учитывайте модели, мощность которых на 15-20% выше ваших расчетных показателей – лучше поставить котел на более слабый режим, чем мерзнуть холодной зимой с оборудованием, работающим на пределе
На результат вы нужно добавить “маржу”:
- 10% – с большой площадью остекления (панорамные окна, веранда и т.п.).
- 15% – при отсутствии утепления дома.
- 10-15% – для районов с холодными зимами.
- 20% – на дополнительную нагрузку при работе ГВС в режиме мгновенного отопления.
При расчете требуемой мощности для котлов со встроенным накопителем нужно ориентироваться на данные, указанные производителем в технической документации.
Способ его питания зависит от технических параметров котла. Устройства до 10 кВт можно подключать к обычной сети 220 В, а более мощные котлы можно подключать к трехфазной сети (причем для этого может потребоваться разрешение местных электросетей, если к дому не подключена линия 380 В) .
Другие важные нюансы
По принципу нагрева воды двухконтурные электрические котлы можно разделить на проточные и накопительные. Первые – хороший вариант для небольшого дома и семьи, он сможет спокойно поддерживать 1-2 выхода воды помимо отопления. Но несмотря на компактность и удобство в эксплуатации, у устройства «2 в 1» есть существенный недостаток — высокая нагрузка на электросеть.
А здесь занимает гораздо больше места за счет дополнительного бака, в котором хранится запас горячей воды. Преимущество данного типа оборудования в том, что оно может подавать большое количество воды и позволяет экономить до 10% электроэнергии, так как не тратит энергию на постоянный нагрев, а только поддерживает ее температуру.
Благодаря теплоизоляционному кожуху теплопотери воды в баке в час составят не более 0,5 градуса. В техническом паспорте устройства, предназначенного для подключения к системе горячего водоснабжения, должны быть указаны его пропускная способность – минимальная и максимальная температура, объем воды и необходимое время для ее нагрева.
Современные электрические котлы позволяют управлять устройством и контролировать температуру нагрева в помещении с помощью смартфонов или системы «умный дом»
Дополнительно котел может комплектоваться:
- Блок автоматики для дистанционного управления с пульта или по сети.
- Защита от замерзания, что позволит поддерживать минимальную температуру в системе, что актуально для загородных домов и загородных домов, где нет постоянных жителей.
- Датчики, отслеживающие изменения погоды, включают устройство при понижении температуры и выключают его во время солнечных часов.
- Оборудование для снижения температуры воды для подключения к .
- Датчики с возможностью программирования микроклимата во всем помещении или отдельных помещениях по своему усмотрению.
Конечно, «бонусы» от производителя увеличивают стоимость устройства, но с их помощью эксплуатировать котел намного удобнее.
Способы экономии при эксплуатации
Для снижения затрат на электроэнергию при использовании электрокотла в качестве отопительного прибора и водонагревателя необходимо уменьшить общие теплопотери дома.
В первую очередь стоит заменить старые деревянные рамы на современные окна с 2-3 воздушными камерами и позаботиться об утеплении стен (желательно наружном) пенопластом, минеральной ватой или другими материалами с низкой теплопроводностью
Другие варианты экономии:
- Дополнительное подключение или отдельные устройства, работающие на альтернативной энергии (солнечные батареи, ветрогенераторы, дровяной камин) значительно снизят потребление электроэнергии.
- Многотарифный счетчик позволит меньше платить за ночное отопление, а на период утренних и вечерних «часов пик» прибор можно отключить (самое дорогое – электроэнергия, потраченная с 8.00 – 11.00 до 20.00 – 22.00) . А если дополнить систему внешним тепловым аккумулятором, то можно ночью накапливать «дешевую» энергию, чтобы тратить ее днем.
- Рекуператор в системе вентиляции поможет поддерживать нагретый воздух внутри дома.
- Недельный программатор соберет данные о работе системы за заданный период времени, чтобы выбрать наиболее комфортный и экономичный режим работы с минимальным энергопотреблением.
- Комнатные термостаты будут следить за изменением микроклимата дома и передавать данные на встроенный в котел датчик, который будет отключать/включать отопление, защищая его от перегрева воздуха и избыточных теплопотерь.
При правильной организации работы электрокотла можно снизить энергопотребление и сопутствующие расходы до 40%.
Представляем энергосберегающие варианты отопления загородного дома, подробно разбирая этот очень интересный вопрос.
Выводы и полезное видео по теме
Рекомендуем ознакомиться с подборкой обзоров и практических советов по использованию электрокотлов различных конструкций для отопления и горячего водоснабжения дома.
Нюансы электроотопления – котлы и другие электроотопительные приборы, расчет мощности оборудования и затрат на отопительный сезон:
Несмотря на то, что двухконтурные электрокотлы кажутся достаточно удобными в использовании, прежде чем отправиться за покупками, рассчитайте стоимость электроэнергии в холодное время года или проконсультируйтесь с инженером-теплотехником.
Возможно, вам посоветуют более экономичную систему с одноконтурным котлом с бойлером косвенного нагрева или конструкцию комбинированного отопления, где «прожорливость» электроприбора будет компенсироваться дополнительными источниками энергии.
Пожалуйста, пишите комментарии в блоке ниже. Расскажите, что стало для вас решающим аргументом в выборе модели двухконтурного котла. Делитесь полезной информацией, которая будет полезна посетителям сайта, задавайте вопросы.
Нагревательный элемент электрического бойлера (серия CALEB)
Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript.
Для использования функций этого веб-сайта в вашем браузере должен быть включен JavaScript.
Артикул: HTC-CALEB
- Нагревательные элементы электрического котла
- Во всех объектах, в которых вода нагревается в замкнутом контуре максимум до 90 °C с помощью встроенного ускорительного насоса.
- Электрические котлы, вспомогательные контуры для водопроводной воды, вспомогательные контуры для ванных комнат и т. д.
Наличие: Срок поставки по запросу
160,00 €
- * Мощность нагрева
Выберите вариант…
Преимущества
- Лучшие цены
- Быстрая доставка
- Консультации специалистов
- Описание продукта
- Дополнительная информация
- Обзор продукта
Описание продукта
Детали
Общие характеристики
- Трубчатые элементы из никелированной меди с изоляцией из электрорасплавленного и ламинированного оксида магния.
- Двойные листы из листовой нержавеющей стали или стали с медным покрытием, покрытые грунтовкой из полиуретан-акриловой смолы. Также мы можем поставить резьбовые заглушки из латуни или нержавеющей стали или пластины другого типа в дополнение к тем, которые стандартизированы Electricfor.