Какой электрический котел для отопления частного дома выбрать?

Итак, тепло выделяется за счет того, что ионы двигаются, и передается на теплоноситель. Благодаря этому подобного рода оборудование экономит до 40 % энергии, если сравнивать с другими приборами аналогичного предназначения. Итак, сегодня мы поговорим о том, как изготовить электродный котел своими руками, а также рассмотрим принцип его работы и основные преимущества.

Как появились электродные котлы

Такие устройства, как электродные котлы отопления, были созданы еще в середине прошлого столетия предприятиями оборонного комплекса для подводного флота Советского Союза. В частности – это было для того чтобы производить отопление отсеков подводных лодок, которые имели дизельные двигатели. Такой прибор по тем временам полностью соответствовал всем условиям заказа подводного флота. Ведь устройства имели довольно маленькие размеры, если сравнивать их с обычными котлами. Им не требовалась вытяжка, при работе такие устройства не шумели. При всех достоинствах они эффективно нагревали носитель тепла, а стоит заметить, что использовалась для этого морская вода. Далее к 90-тым годам заказы для оборонного комплекса уменьшились в объемах, так, и потребности военного флота в таких котлах прекратились.

Самая первая так называемая гражданская версия электродного котла отопления была создана инженерами – А.П. Ильиным и Д.Н. Кунковым. На свое изобретение инженеры получили патент в 1995 году.

Как появились электродные котлы

Таким образом, мы видим, что электродные котлы современного вида – это устройства, которые были доведены до совершенства относительно недавно. В современности такие приборы пользуются популярностью в бытовых условиях, как показывают отзывы о них.

Современные электродные котлы отопления

Устройство и особенности

Оборудование для отопления 220 В имеет прямоугольную основу с панелью управления.

Это объясняет многочисленные достоинства прибора: довольно компактный размер, отсутствие шума и дыма, а также понятное автоматизированное управление блока на лицевой части котла. Еще два преимущества агрегата — хорошее качество и простота коммутаторов силовых цепей — пускателей, выключателей и т.д.

Электрический котел легко установить, так как нет необходимости в создании специальной котельной. Устройство является безопасным и экологичным, так как не выделяет вредные для человека продукты горения.

Что касается недостатков электрических котлов 220 В, то их немного: потребление большого количества электрической энергии, образование накипи на нагревательных элементах.

Кроме этого, в местах, где есть проблема с частыми перебоями электричества, лучше установить источник бесперебойного питания.

Устройство и особенности

Электрический отопительный котел 220 В, в сравнении с другими нагревающими приборами, имеют одну важную особеннность: наличие ТЭНа или электродов:

  1. ТЭН — это нихромовая спираль в электроизолирующей упаковке, располагающаяся в специальной аллюминиевой трубке. ТЭН прикрепляют ко дну водяного бачка, его выводы выходят наружу. Большой минус использования электрокотла с ТЭНом — коррозия покрытия трубки.
  2. Нагреватель с электродами представляет собой оборудование с двумя лезвиями. Пара электродов располагаются на изолирующем основании, крепятся на дно водяного бачка. Между торцами электродов проходит ток, который нагревает воду с высоким КПД (более 95%).

ВАЖНО! В конструкции электрического котла для отопления дома 220 В также входит панель управления, которая обеспечивает безопасное функционирование прибора.

Блок регулирования работы электрокотла содержит:

  • разнообразные режимы эксплуатации;
  • система безопасности при аварийных ситуациях (например, при перегреве теплоносителя или смене давления в магистрали отопления.

Виды электрокотлов для обогрева частного дома

Современные электрические котлы отопления для частного дома, классифицируются по используемому принципу работы, зависящему от установленного нагревательного элемента. По внутреннему устройству, электрокотлы делятся на электродные, индукционные и ТЭНовые.

Котлы индукционного типа, в связи с особенностями работы: высокой интенсивностью шума, большими энергозатратами и габаритами, ограничены промышленным применением. Отопление загородного дома электрическим котлом, выполняют ТЭНовыми и электродными отопителями. У каждого электрокотла, есть свои особенности, влияющие на теплотехнические характеристики, экономичность и другие рабочие параметры.

Читайте также:  Виды изоспана и их применение для пароизоляции и гидроизоляции

Электродные электрокотлы

Конструкция электрокотла электродного типа, состоит из корпуса, нагревательного элемента и капсюля или емкости, в которую поступает теплоноситель. Электродный отопительный прибор, имеет лучший КПД, по сравнению с ТЭНовыми аналогами, благодаря уникальному принципу работы. Теплоноситель нагревается под прямым воздействием электрического поля.

Виды электрокотлов для обогрева частного дома

В устройстве присутствует несколько электродов. При прохождении электричества, ионы, находящиеся в жидкости теплоносителя, начинают вибрировать с частотой 50 Герц. В результате вибрации, теплоноситель моментально нагревается и поступает в систему отопления.

Электродные электрокотлы, отличаются следующими характеристиками:

  • Небольшие размеры – это самые малогабаритные электрокотлы, представляющие небольшой контейнер, устанавливаемый непосредственно на трубу отопления.
  • Энергоэффективность – во время работы, нагрев теплоносителя осуществляется вследствие прямого воздействия электрического тока. Экономичность во время работы электрокотла, по сравнению с ТЭНовым, достигает 40%. Поэтому, можно сделать вывод, что электродные котлы, самые экономичные из всех предлагаемых потребителю устройств обогрева.
  • Особенности эксплуатации – электродные агрегаты выпускаются исключительно в одноконтурном исполнении. Для подключения к ГВС, устанавливают выносной бойлер косвенного нагрева. Электрокотел работает с определенным типом эффективного нагрева, требуется, чтобы жидкость в системе отопления, содержала большой процент солей. При воздействии электричества на теплоноситель, выделяется электролизный газ, что потребует регулярно стравливать воздух из системы отопления.

Электродные энергосберегающие электрокотлы, стоят дешево и неприхотливы в процессе эксплуатации. На данный момент, выпускаются несколькими российскими компаниями.

ТЭНовые электрокотлы

Принцип работы ТЭНового электрокотла, связан с косвенным нагревом теплоносителя. Внутренняя конструкция, напоминает электродный аналог, только вместо электродов, используется трубчатый нагреватель. Еще одно отличие в том, что камера нагрева, теплоизолированная.

Акцент на производстве ТЭНовых котлов, делают многие ведущие европейские концерны, что повлияло на комплектацию оборудования. Так, в теплогенераторах, используется микропроцессорное управление, позволяющее контролировать работу удаленно. Котел подключается к выносным комнатным термодатчикам, имеет погодозависимую автоматику.

Виды электрокотлов для обогрева частного дома

Современное ТЭНовое котельное оборудование, отличается следующими рабочими характеристиками:

  • Габариты – внешний вид электрокотла, идентичен тому, который используется для навесных газовых котлов. Прямоугольный корпус, обычно, в белом цвете.
  • Энергоэффективность – нагрев теплоносителя, осуществляется методом косвенного воздействия. Электрически ток раскаляет спираль трубчатого нагревателя. Тепло передается поверхности ТЭНа, соприкасающейся с теплоносителем. Во время теплопередачи, теряется 30-40% тепловой энергии.
  • Особенности эксплуатации – устройство ТЭНового оборудования, позволяет предусмотреть второй контур для обеспечения потребностей ГВС здания. Двухконтурные электрические котлы для отопления и горячего водоснабжения частного дома, используют проточный нагрев увеличения энергоэффективности и моментальной подачи горячей воды, некоторые модели, снабжаются встроенным бойлером-накопителем.

ТЭНовые котлы, предназначены для подключения к традиционным радиаторным системам обогрева, а также, низкотемпературным схемам отопления (теплым полам). По своим функциональным возможностям, электрокотлы с трубчатым нагревателем, существенно превосходят электродные аналоги, но уступают в отношении экономичности и энергоэффективности.

О достоинствах

Электродный котёл РОМСТАР 2 смарт (комплект)

  1. Главным достоинством ионных котлов является высокий КПД (до 98%), что объясняется относительной простотой работы прибора.
  2. Небольшие размеры позволяют использовать их даже в малогабаритных домах.
  3. У электродных котлов отсутствует «сухой ход». Жидкость является полноправным «участником» рабочего процесса, поэтому ее отсутствие не вызовет перегрев системы – только цепь разомкнется.
  4. Перепады напряжения в этом случае не страшны – если оно снизится, то прибор не отключится, он просто заработает с меньшей мощностью.
  5. Экономичность – еще одно достоинство электродных котлов.
  6. Наконец, они быстро достигают заданной температуры и так же быстро остывают, что позволяет эффективнее использовать автоматическое управление. Принцип действия Чертеж ионного электрокотла

Конструктивные особенности

Конструкцию электродного котла отопления можно разбить на четыре составляющие.

  1. Корпус. Изготавливается в виде трубки. Безопасность эксплуатации обеспечивается герметичностью и хорошей изоляцией.
  2. Блок электродов. Состоит из катода и анода. Электричество, которое подается через электроды нагревает теплоноситель.
  3. Патрубки. Обеспечивают соединение котла с остальными элементами системы отопления.
  4. Блок управления. Выполняет функции включения/выключения котла.
Читайте также:  Как монтировать медные трубы для отопления?

При выборе электродного котла нужно следует помнить:

  • В зависимости от мощности существуют одно- и трехфазные котлы. При потребляемой мощности до 9кВт достаточно однофазного котла;
  • Для отопления площади в 40-50 кв. м., понадобится котел мощностью 2-9 кВт;
  • Теплоноситель в электродных котлах это не водопроводная вода, а специальные жидкости с добавками.

Как и любая конструкция, электродный котел имеет свои положительные и отрицательные стороны.

Преимущества

  • Простая конструкция, высокий КПД.
  • Малые габариты и вес.
  • Стабильная работа при скачках напряжения.
  • Автономность работы. Автоматика самостоятельно регулирует температуру теплоносителя.
  • Автоматическое отключение в случае утечки теплоносителя.
  • Быстрый нагрев теплоносителя.

Недостатки

  • Электродный котел отопления требователен к качеству теплоносителя. Обычная водопроводная вода не подойдет.
  • Обязательное наличие заземления.
  • Требовательность к состоянию электрической сети. Старая проводка может не выдержать нагрузки.

Электрический электродный отопительный котел ОЧАГ 2, мощностью 2 кВт. Объём отапливаемого помещения до 75 м³.

Лучшие российские электродные котлы отопления

Большой плюс отечественной техники в том, что она прекрасно приспособлена к условиям эксплуатации в реалиях – с перепадами напряжения, нестабильным током и пр. При этом по цене, стоимости обслуживания, неприхотливости и надежности она даст фору большинству конкурентов.

«Галан» Вулкан 36

Компания «Галан» одной из первых начала разработку такого семейства обогревательных приборов, используя наработки военно-космической отрасли и запатентованные инженерные решения. За четверть века даже первая линейка приборов не вышла из строя и продолжает функционировать.

«Галан» Вулкан 36

Мощность модели 36 кВт, подходит только для трехфазной сети. Максимальная сила тока на три фазы 27,3 А. Управление механическое, устанавливают котел только на пол.

Данная модель «Вулкан» 36 обладает многими преимуществами, выделим основные из них:

Инструкция по эксплуатации «Галан» Вулкан 36

«Галан» Гейзер 15

Безопасный и производительный одноконтурный электродный котел, которому часто отдают предпочтение владельцы загородной недвижимости. Мощность оборудования 15 кВт, подходит только для трехфазной сети. Максимальная сила тока на три фазы 22,7 А. Управление механическое, устанавливают котел только на пол. В качестве дополнительной опции предусмотрена возможность подключения внешнего управления.

«Галан» Гейзер 15

Его покупают благодаря таким преимуществам:

Инструкция по эксплуатации «Галан» Гейзер 15

РусНИТ 208М

Производитель ООО «Завод РусНИТ», Может использоваться в качестве основного или резервного источника тепла в доме или бытовых помещениях площадью до 80 кв.м. Мощность 8000 Вт.

РусНИТ 208М

Технические характеристики:

  • трехступенчатая регулировка мощности – 30%, 60% или 100%;
  • теплообменник и нагревательный элемент выполнены из нержавеющей стали;
  • в качестве теплоносителя в системе может использоваться антифриз или дистиллированная вода;
  • наличие термовыключателя, исключающего нагрев теплоносителя выше 90°С;
  • можно подключать к циркуляционному насосу;
  • гарантия от производителя – 2 года.

Среди минусов отметим ручной выбор мощности, сложности при подключении, требующие определенных навыков.

Стоимость агрегата – от 15000 рублей.

Инструкция по эксплуатации РусНИТ 208М

Особенности конструкции и работы пиролизного котла

Пиролиз — это технологический процесс сухой перегонки топлива. Принцип немного отличается от работы агрегата по технологии длительного горения, тем не менее, итоговый результат у них одинаковый.

В устройстве оборудовано 2 камеры сгорания, в первой процесс горения протекает с дефицитом кислорода, дрова тлеют с образованием пиролизного газа. Далее они направляются во вторую камеру, где сгорают с вторичной подачей воздуха.

Особенности конструкции и работы пиролизного котла

Для того чтобы реализовать принцип пиролизного горения, первую камеру выполняют с большим объемом. Она предназначается для загрузки дров или любой отработки деревообрабатывающего производства, поджига, обсушивания, а также тления с выделением древесного газа.

В начале розжига заслонку на дымовой трубе открывают полностью, поэтому уходящие газы без ограничений попадают в атмосферу, подобно тому как это происходит в обычном твердотопливном котле. Вслед за тем, как дрова загорятся, заслонку перекрывают, и агрегат работает в газогенераторном цикле.

Вторая камера выполняется меньшего объема, в ней с помощью форсунки происходит сжигание пиролизного газа, поступающего из первой камеры. Сюда также подается принудительно воздух для вторичного сжигания. Путем изменения объема поступающего воздуха регулируют тепловую мощность агрегата и температуру подающего теплоносителя.

Читайте также:  Геотермальное отопление: принцип работы и монтаж

Схемы подключения котла

Существует несколько схем подключения котла: базовая стандартная, параллельного подключения и подключения к системе теплый пол для номинального напряжения 220 и 380 В и множество других не менее интересных схем.

 

Самыми простыми считаются схемы подключения однофазного электродного котла  или трехфазного электродного котла с электроникой управления, циркуляционным насосом и фильтром. Но какую бы схему вы не предпочли внедрить в жизнь, обязательным условием является заземление установки.

 

Например, для электродного котла галан очаг 3 с номиналом потребляемой мощности 3 кВт, согласно базовой схеме подключения, необходимо напряжение с частотой 50 Гц и максимальным током котла по фазам 13,7 А и пусковым током 5 А.

 

При этом подключение осуществляют с применением токопроводящей медной жилы провода сечением 4 мм2 и к отопительной системе с помощью муфты ДУ 32 мм.

 

Но электродный котел остался обыкновенным котлом, если бы в отопительной системе не присутствовали элементы управления с блоком измерения и регулировки рабочих параметров КРОС.

Варианты монтажа ЭОУ

Двухпроводная система с верхней разводкой

Варианты монтажа ЭОУ

Двухпроводная система с верхней разводкой

Однопроводная система с нижней разводкой

Варианты монтажа ЭОУ

Однопроводная система с нижней разводкой

Параллельное подключение

Варианты монтажа ЭОУ

Параллельное подключение

Параллельное подключение нескольких установок

Варианты монтажа ЭОУ

Параллельное подключение нескольких установок

Важно! При установке ЭОУ обязательно необходимо установить счетчик электроэнергии, рассчитанный на силу тока не менее 1А; соблюдать сечение провода такое, как предписывает инструкция; контур заземления – в обязательном порядке.

Плюсы электроотопления

Большим достоинством электрокотлов является размер агрегатов, функционирующих на электроэнергии. Все модели электрического оборудования имеют небольшие размеры. В том случае, если нужно обогреть небольшую площадь, стоит выбрать электроприбор для настенной установки: он отличается эргономичностью и без труда впишется в обстановку среди иных электрических агрегатов и предметов мебели.

Схема подключения котла к отопительной системе

Еще один плюс в сравнении с другими источниками тепла – это абсолютная безотходность, прежде всего, продуктов, образующихся в результате сгорания топлива, так как отсутствует необходимость их утилизации.

Плюсы электроотопления

Это наиболее чистая разновидность отопительных приборов из всех, что существуют. Отсутствие отходов исключает засорение природной среды. Конечно, большая часть электростанций, которые поставляют электричество, функционируют благодаря топливному сжиганию, а это отнюдь не улучшает экологическую обстановку. Но вредные выбросы поступают в окружающую среду не в вашем жилище.

В электрокотлах отсутствует открытый огонь, за счет этого повышается их пожаробезопасность. Но определённые меры для этого все же нужны, так как прибор является тепловым источником. Но в сравнении с теми мерами, что требуются при монтаже агрегатов, функционирующих по принципу сгорания топлива, они несущественны.

Котлы, работающие на электричестве, просты в установке. Принцип монтажа столь простой, что с этой задачей способен справиться даже человек без опыта и соответствующих навыков.

Наиболее легкой установкой отличаются агрегаты, в конструкцию которых входит расширительная емкость, электрические контролирующие и предохраняющие устройства, защищенные корпусом. Чтобы установить такой прибор, достаточно подвести сеть питания, разместить сам прибор и включить обогрев.

Схема подключения и обвязки электрокотла

Котлам, функционирующим на электроэнергии, не нужно топливо, что означает отсутствие необходимости создания запасов топлива и засорения жилища углем, емкостями с топливом, имеющим жидкую консистенцию, дровами. Достаточно подключить котел с помощью медного шнура к линии электросети.

Плюсы электроотопления

Простота обслуживания — еще одно существенное достоинство. С таким котлом отсутствуют хлопоты по контролю за его работой и за количеством топлива в нем. Нужно только включить прибор. При использовании агрегата, работающего на твердом топливе, нужно хотя бы два раза в день закладывать в него топливо и проводить очищение от продуктов, образующихся в процессе сгорания. Здесь же вам не нужно думать об обогреве и работе устройства, пока подается электроэнергия.

На заметку! Подобный отопительный агрегат можно спроектировать своими силами. Устройство электрообогревателей довольно примитивное, поэтому и воссоздать его нетрудно.