В этом статье мы разберем основные особенности работы электрических котлов. Купить наиболее подходящий электрокотёл для обогрева вашей квартиры, загородного дома, мастерской и прочих помещений довольно непросто. На рынке представлена продукция более чем 20 производителей, у которых не один модельный ряд котлов, отличающихся в управлении и комплектации.
Чтобы не ошибиться с выбором придётся начать с определения теплопотерь здания, которое предстоит отапливать.
- Это можно сделать самостоятельно, найдя в сети информацию с уже сделанными расчётами в отношении строений, схожих с вашим.
- Чуть более сложный, но точный способ - самостоятельно воспользоваться специальными онлайн-калькуляторами, правда это потребует от вас немного времени и усидчивости.
- Ну а перфекционисты, не стеснённые в средствах, могут обратиться в ближайшую проектную организацию, и опытные специалисты проведут расчеты максимально точно.
Мощность электрокотла должна превышать вычисленное значение теплопотерь, примерно на 10%. Если вы так же собираетесь подогревать с его помощью воду, включив в систему отопления бойлер косвенного нагрева следует учесть и эти энергозатраты.
Следующим фактором выделим площадь поперечного сечения проводов, идущих от распределительного щитка к котлу. Чем меньше сечение, тем больше электрическое сопротивление, проводка может нагреваться, помимо лишнего расхода электричества, это может быть небезопасно. Поэтому под такой мощный источник потребления энергии, как электрокотёл, следует прокладывать кабель с большей ответственностью.
После того, как сделаны все предварительные расчёты, в результате которых вы теперь точно знаете, котёл какой мощности вам необходим, можно перейти к рассмотрению других критериев, согласно которым спектр предлагаемых на рынке моделей будет сужаться, чтобы оставшиеся варианты наиболее точно соответствовали вашим потребностям и возможностям.
По способу подогрева теплоносителя электрические котлы делятся на три вида:
- ТЭНовые;
- электродные;
- индукционные.
При одинаковой потребляемой мощности они справляются со своей задачей с разной степенью эффективности.
В чем принципиальные различия этих технологий, их минусы и плюсы:
ТЭНовые. Самым недорогими и наиболее распространёнными являются котлы, генератором тепла в которых является ТЭН (трубчатый электронагреватель), представляющий собой трубку из металла - стали, меди, алюминия или титана, внутри которой находится нихромовая спираль, нагревающаяся благодаря высокому удельному сопротивлению. Пространство между ней и стенками трубки заполнено кварцевым песком или другим диэлектрическим наполнителем, поэтому температура в ТЭНе передаётся по своеобразной цепочке: от нити - песку, от песка - трубке, после чего трубка нагревает уже сам теплоноситель. Соответственно, есть небольшие потери при переходе от звена к звену. Номинальная мощность в таких котлах достигается скачкообразно, примерно через 10-15 минут после включения. Как правило, в баке котла размещено несколько ТЭНов, работающих при не высоких нагрузках поочерёдно, что делает их износ равномерным. Паспортная мощность котла равна при этом их суммарной мощности. Так как прямой контакт нагревающейся спирали с водой отсутствует (диэлектрик играет роль разделителя), короткого замыкания и пробоев можно не бояться. Главная проблема подобных котлов заключается в другом: Поверхность ТЭНа контактирует с водой, в результате чего на ней относительно быстро появляется накипь, которая может постепенно вывести котел из строя. Чтобы замедлить этот процесс или даже полностью его избежать, лучше использовать в системе умягченную или дистиллированную воду. Хотя и обычная вода во время циркуляции по замкнутому контуру, постепенно теряет большинство находящихся в ней солей жёсткости. От перегрева теплоносителя котлы защищены термостатом, при крайне редких условиях ТЭН рискует перегреться и выйти из строя.
Электродные. Основу конструкции электродного котла составляют два электрода, помещённых в теплообменник. Теплоноситель, специально подготовленная вода или жидкость на основе этиленгликоля, выступает в роли электролита, проводя ток начинает нагреваться сразу же после включения котла, выводя его на требуемую мощность в несколько раз быстрее, чем при помощи ТЭНов. Следует подчеркнуть, что электродные котлы намного более экономичны и для обеспечения той же тепловой мощности, что и ТЭНовые, потребляют существенно меньше электричества. Хорошо себя показывают электродные котлы и в условиях нестабильного напряжения, даже если оно падает вплоть до 180 В. К минусам данных котлов можно отнести их более высокую стоимость, также дополнительные расходы на теплоноситель, необходимость надежного заземления и то, что электроды придется периодически чистить или же менять в случае полного износа.
Индукционные котлы наиболее молодые в семействе электрических котлов. Хотя выпуск бытовых моделей начался только в 90-х годах, их доля на рынке до сих пор крайне мала. Эта технология успешно использовалась для отопления различных производственных площадей. Принцип работы у них достаточно сложный и напоминает трансформатор или сварочный аппарат. Сердцем котла служит индукционная катушка, создающая магнитное поле и направляющая его на сердечник, в роли которого выступает система стальных труб с протекающим по ним теплоносителем. Индукционные котлы очень экономичны, пожаробезопасны, компактны и долговечны. Срок их службы составляет невероятные 30-40 лет. Из-за отсутствия прямого контакта нагревательного элемента с теплоносителем проблема накипи для них не так критична. По данному виду котлов претензии могут быть в первую очередь к его доступности, ценнику и массе, поскольку весят они от 20 до сотни кг, несмотря на довольно скромные габариты.
А что касается стоимости, то при выборе между этими тремя типами котлов, следует учитывать ещё и то, насколько она коррелирует с его окупаемостью за счет большей эффективности преобразования электроэнергии в тепло. Не забывайте про доступность и простоту проведения сервисных и ремонтных работ.
Различаются электрические котлы и по количеству нагреваемых ими контуров один для отопления, два – для отопления и приготовления горячей воды. Наибольшей популярностью пользуются одноконтурные модели, предназначенные только для систем отопления. И хотя двухконтурные котлы отлично справляются с задачей горячего водоснабжения, причём круглогодично, всё-таки из-за их более высокой стоимости, а главное, намного большего энергопотребления, используются они в сравнении с одноконтурными, значительно реже. ТЭНовые котлы для горячего водоснабжения чаще работают в комбинации с бойлером косвенного нагрева.
Очередное деление на категории, сужающее выбор, зависит от того, насколько мощный котёл, согласно проведённым выше расчётам, вам потребуется. И если его мощность не превысила 10-12 кВт, то ещё можно найти модель, работающую от напряжения в 220В. Для более прожорливого котла придется подключать дом к трёхфазной сети в 380В, а это увы, дополнительные хлопоты - затраты на проводку силового кабеля и возможно на разрешительные документы.
Основная масса бытовых котлов производятся для настенного монтажа, напольные же как правило предназначаются для отопления больших помещений.
Сравним два способа регулировки мощности котла:
- ступенчато. Этот вариант часто встречается в ТЭНовых котлах. В этом случае один из нагревательных элементов, обеспечивает половину мощности котла, и два оставшихся дают по 25% нагрева соответственно. Поэтому он может работать на 25, 50, 75 или 100% от максимальной мощности.
- плавно. Достигается она за счет использования реостата. Но этим прибором комплектуются в основном дорогие модели.
Котлу можно задать необходимую температуру теплоносителя, котел включит нагрев, а когда теплоноситель ее достигнет - выключит.
Автоматика может работать с помощью механических и электронных терморегуляторов.
- Механический терморегулятор прерывает нагрев котла при достижении заданной температуры теплоносителя. Когда она опускается ниже заданного значения, он снова включается. Это простой и дешевый способ, но не самый точный – температура теплоносителя на выходе из котла может на 2-3 градуса отличаться от температуры нагревательных элементов (батарей, тёплых полов, конвекторов).
- Электронные терморегуляторы корректируют температуру с помощью выносных датчиков, которые передают данные в блок управления котла. Оснащение такой системой сильно повышает его стоимость.
В следующей статье мы подробно разберем технические характеристики ТЭНовых электрических котлов. Сравним основных производителей, распространенные модели, используемые технологии.
В нашем магазине представлен большой ассортимент оборудования для отопления. Очень надеемся, что информация была Вам полезна и сэкономила немного времени.
