Выбираем электрический котел среди лучших для отопления частного дома

Подключать котел к сети можно двумя способами: от розетки и через распределительную коробку. Схему более сложного варианта, мы предоставили в данной статье!

Варианты установки

Итак, для начала разберемся с вариантами подключения электрокотла в частном доме и квартире своими руками:

  • Если мощность водонагревателя не превышает 3,5 кВт, то обычно он запитывается от розетки. При этом допускается использование однофазной сети 220В.
  • В том случае, если мощность варьируется в пределах 3,5-7 кВт, необходимо осуществлять электромонтаж своими руками напрямую от распределительной коробки. Это связано с тем, что розетка может не выдержать высоких токовых нагрузок. Как и в предыдущем случае, 220-вольтная сеть допускается для применения.
  • Ну и последний вариант, который может встретиться – электрокотел, мощностью свыше 7 кВт. В этом случае необходимо не только вести отдельный кабель от распредкоробки, но и использовать более мощную 3-х фазную сеть 380В.

Виды электрического отопления для частного дома

Электроотопление в частном доме сейчас чаще всего реализуется с помощью:

  • системы "теплый пол";
  • конвекторов и других локальных обогревателей;
  • инфракрасных обогревателей;
  • водяного отопления с электрическим котлом.

Они могут использоваться как единственные системы отопления или же комбинироваться друг с другом.

Для начала остановимся подробнее на таком виде электрического отопления в частных домах, как теплый пол — наиболее комфортном и экономичном. А ниже рассмотрим преимущества и недостатки всех видов отопления.

Электродный котел отопления: преимущества использования

Нагревание теплоносителя в отопительной системе происходит из-за расщепления молекул воды. Высвобожденные в результате этого действа разнозаряженные ионы весьма активно передвигаются, стремясь к отрицательным и положительным электродам. При этом они выделяют большое количество энергии. Получается, что электродная мини- котельная повышает температуру находящейся в системе жидкости без непосредственного контакта с нагревательными элементами.

Процесс нагревания вмещает в себя снижение электрического сопротивления самого проводника. Этот факт может создать опасную ситуацию – электродуговому пробою. Для препятствования нежелательному явлению, нужно подбавлять в теплоноситель необходимое количество поваренной соли. Необходимое количество всегда указано в паспорте к котлам.

Электродные ионные электрокотлы вполне можно внедрять в уже функционирующие системы отопления. Только прежде чем это предпринять, нужно выполнить кое-какие профилактические действия, которые препятствуют быстрому изнашиванию прибора. В обязательном порядке должна проводится промывка системы и тщательная фильтрация теплоносителя. Практика и отзывы показывают, что одновременно можно подключать к системе электродные котлы отопления в сочетании с другими нагревательными приборами.

Преимущества использования электродных отопительных котлов 220 В:

  • Позволяет экономить расходы на тепло;
  • Эффективно использует жидкость в теплообменнике;
  • Быстро нагревается система отопления;
  • Имеет высокий уровень КПД;
  • Долговечность;
  • Пожаробезопасность;
  • Компактность;
  • Экологическая безопасность;
  • Бесшумная работа;
  • Простота монтажа;
  • Удобство использования.

Имеющаяся на внешней панели агрегатов блок цифровой настройки дает возможность разумно менять интенсивность работы котла. Выбор режима функционирования помогает сэкономить пользователю около 40% электроэнергии.

Типы устройств

Наибольшее распространение получили три типа конструкций:

  • электрокотлы, оборудованные ТЭНами;
  • индукционные устройства;
  • электродное оборудование.

Рассмотрим подробно каждый из перечисленных выше типов.

Оборудование с термоэлектрическими нагревателями (ТЭН)

Принцип работы такого котла практически такой же как у обычного электрического чайника. То есть, при помощи ТЭНов происходит нагрев теплоносителя (в его роли выступает вода), который циркулирует по отопительной системе. На рисунке показано упрощенное устройство таких установок.

Читайте также:  Идеальная гардеробная — как избежать ошибок по обустройству

Упрощенная схема водяного электрокотла с ТЭНом

Обозначения:

  • А – модуль автоматического стравливания воздуха;
  • В – корпус теплообменника;
  • С – термоэлектрический нагреватель (ТЭН);
  • D – насос, обеспечивающий циркуляцию теплоносителя в системе;
  • Е – выходной патрубок;
  • F – входной патрубок.

Электрокотел такого типа, а также блок управления к нему (автоматика регулирующая работу ТЭНов), несложно сделать своими руками, чертежи и схемы будут представлены в последнем разделе статьи.

Заметим, что у подобных устройств имеется существенный недостаток, который проявляется в накоплении накипи на электронагревательных элементах. Из-за этого существенно снижается теплоотдача, что ведет к увеличению потребления электроэнергии.

Индукционные устройства

Индукционный котел нагревает теплоноситель, используя для этого такое явление, как электромагнитная индукция. По сути, это трансформатор, который имеет специальную конструкцию, показанную на рисунке.

Котел индукционного типа

Обозначения:

  • А – блок управления, например, термостат капиллярный;
  • В – коробка, закрывающая клеммы;
  • C – патрубок для поступления теплоносителя;
  • D – индукционная катушка (первичная обмотка);
  • E – теплообменники;
  • F – парубок для выхода теплоносителя.

Первичная индукционная катушка размещается в отсеке, изолированном от теплоносителя. В качестве вторичной обмотки может использоваться трубопровод или короткозамкнутый сердечник, который нагревает воду (или другой теплоноситель), циркулирующую через него.

Характерные особенности индукционных нагревательных котлов:

  • отсутствие термоэлектрических нагревательных элементов существенно увеличивает КПД устройства;
  • применение высокочастотных токов повышает эффективность конструкции;
  • в процессе эксплуатации практически не возникает образование накипи;
  • подобные конструкции отличаются высокой степенью безопасности.

К факторам, сдерживающим широкое распространение индукционных котлов, следует отнести их  высокую стоимость (цена на аналоги других типов существенно ниже), помимо этого у таких устройств большие габариты.

Электродные установки

В моделях данного типа нагрев теплоносителя происходит за счет применения электролиза. Устройство такого электрокотла отображено на рисунке.

Простой экономный электродный нагреватель

Обозначения:

  • А – электрод, к которому подключается фаза;
  • B – электрод для подключения нулевого провода (соединен с корпусом трубы);
  • С – защитное заземление (подключается к корпусу);
  • D – корпус устройства.

Обратим внимание, что электроды такого устройства не играют роль нагревательных элементов. Нагрев теплоносителя происходит за счет процесса электролиза, то есть при прохождении через теплоноситель электроэнергии.

На электродах практически не образуется осадок, поскольку их полярность регулярно изменяется с частотой 50 Гц.

Говоря о электродных котлах, следует отметить их небольшие размеры, а также плавный выход на необходимую мощность.

Что касается недостатков, то существенный из них —  использование в отопительной системе подготовленного теплоносителя с определенным удельным сопротивлением. Помимо этого в процессе эксплуатации электроды постепенно растворяются, что требует их регулярной замены.

Основные конструкционные элементы

В общем случае электрокотел состоит из таких компонентов:

  1. Теплообменник: это подключенный к системе отопления резервуар, в котором протекающая через него рабочая среда получает тепловую энергию.
  2. Нагреватель: имеющийся в теплообменнике элемент, в котором электрическая энергия за счет сопротивления превращается в тепловую.
  3. Электрическая схема: совокупность деталей, благодаря которым в нагревателе появляется электроток.
  4. Блок автоматики: отслеживает при помощи сенсоров температуру теплоносителя и при необходимости включает либо отключает электрокотел.

Все вышеперечисленное помещается в стальной короб с теплоизоляцией – корпус.

Лучшая конструкция самодельного электрокотла

Такая конструкция самодельного электрического котла необычна. Как правило, термоэлементы в электрических котлах крепятся снизу. Такое их расположение не совсем удобно, поскольку в электрическом котле наиболее часто выходят из строя именно термоэлементы. То есть их чаще всего приходится заменять. Если уж решено делать котел отопления своими руками, конструкции и чертежи котлов, производимых промышленным способом, можно не брать в расчёт.

Читайте также:  Инженер по наружным сетям должностная инструкция

При расположении термоэлементов в нижней части котла их замена будет сопряжена с дополнительными трудностями. В случае крепления тэнов к верхней заглушке при сгорании одного из них или даже всех сразу котёл не придётся даже снимать со стены, отсоединять от отопительной системы. Нужно будет всего лишь воспользоваться газовым ключом и отвернуть крепёжную гайку сгоревшего тэна, что намного удобнее и проще ремонта котла с нижним креплением тэнов.

Вполне возможно, что в недалёком будущем появятся проекты электрических котлов именно такой конструкции. Во всяком случае, если учесть эту деталь самостоятельно, содержать котельное хозяйство в порядке будет довольно просто.

Основная часть электрокотла собрана. После этого следует подключить котел к электросети и заняться монтажом системы автоматического управления им. Если мощность котла будет небольшой, менее семи киловатт, его можно подключать и к однофазной сети со стандартным напряжением 220 вольт.

Если планируется использовать более мощный отопительный агрегат, то потребуется подключение к трёхфазной сети. Но для этого придётся оформлять множество документов на подключение к дополнительным энергомощностям. Поэтому более предпочтительным вариантом является установка двух или трёх маломощных котлов вместо одного. Соединение их в одну отопительную систему не вызовет больших затруднений.

Подключение устройства

Одной из важных особенностей электрокотлов является их безопасность по сравнению с другими нагревателями, используемыми для домов. Однако электрический прибор не станет причиной пожара либо иных проблем, если, конечно, он установлен по правилам.

Монтаж системы отопления на электрических котлах

При установке оборудования следует брать во внимание его мощность. В соответствии с этим подбирается максимально безопасная проводка. Если сечение проводов окажется меньше необходимого для устанавливаемого оборудования, проводка будет перегреваться, а это грозит возгоранием. Поэтому если у хозяина дома нет навыков работы с электрикой, следует обратиться к профессионалам.

Подсоединение электрического котла с элекросети следует поручить квалифицированному электрику

При установке электрокотла нужно сразу позаботиться о батареях. Их должно быть достаточно много, чтобы качественно отапливать помещение. При этом специалисты зачастую рекомендуют делать разводку и под полом. Это позволит более экономно использовать тепловую энергию от нагревательного агрегата.

Установка и подключение радиаторов отопления

В целом именно электрическое отопление считается наиболее дорогим. Но провести газовое оборудование может не каждый, так как газификация частных домов – процесс трудоемкий и дорогостоящий. Тем не менее, при грамотном подходе можно обеспечить себя теплом в холодное время года и не платить за это огромные суммы.

Индукционные котлы

Индукционный котел – это по сути трансформатор, помещенный в сварной металлический корпус (рис. 3).

Рис. 3. Схема индукционного котла

В основу его работы положен тот факт, что если металлический сердечник поместить внутрь катушки индуктивности, то за счет наведения токов Фуко, он начнет быстро греться. Именно индуктивная катушка в котлах этого типа выполняет роль нагревательного элемента – она помещается в герметичный отсек, что гарантирует полное отсутствие контакта с теплоносителем. В качестве вторичной обмотки может выступать сердечник или труба, который нагреваясь, отдает тепло теплоносителю, движущемуся вокруг (внутри) вторичной обмотки (рис. 4).

Индукционные котлы

Рис. 4. Принцип работы индукционного котла

Основное преимущество такого типа котлов заключается в том, что их эффективность не уменьшается со временем, как это происходит с ТЭНовыми котлами (износ ТЭНа) или с электродными (снижение электропроводности жидкости). Да и степень образования накипи у них значительно ниже. Основной недостаток – это, прежде всего, высокая цена, особенно если сравнивать с ТЭНовыми котлами. Кроме того, индукционные котлы имеют самые большие размеры и вес по сравнению с другими образцами электрообогревательной теплотехники.

Индукционные котлы

После подключения к сети 220 В, из-за особенностей конструкции, индукционный котел работает постоянно на свою полную мощность, потому что устанавливать на теплогенератор дополнительное устройство, которое бы регулировало изменение мощности (изменяя напряжение) – неэффективно и нерационально. Значительно проще и экономичнее оснастить котел автоматикой, которая обеспечит циклическое включение/выключение электроустановки, обеспечивая подогрев теплоносителя. При этом в основу автоматика может работать, измеряя температуру жидкости и сравнивая её с заданной, либо получая информацию от теплодатчиков, установленных в доме.

Читайте также:  Какие электрические радиаторы отопления лучше выбрать?

Системы отопления с газовым и электрическим котлом

Индукционные котлы

Индукционные котлы имеют большие габариты

Существует два типа индукционных котлов отопления:

Индукционные котлы
  • вихревые (Vin) – в них, чтобы усилить магнитную напряженность и наводимые токи Фуко (тем самым повысить температуру нагрева) ток из сети с частотой 50 Гц перед тем, как он будет подан на первичную обмотку, преобразуют в высокочастотный. В таких котлах, чтобы увеличить площадь нагрева и проводить нагрев теплоносителя быстрее, из ферромагнитных сплавов изготавливают как вторичную обмотку, так и сам корпус
  • котел отопления типа Sav – в этих котлах вторичная обмотка используется как теплообменник, для этого она изготавливается в виде лабиринта, имеющего толстые стенки (это позволяет увеличить площадь теплоотдачи, тем самым улучшая нагрев теплоносителя). А поскольку проводник расположен в переменном поле, дополнительно катушка генерирует еще и реактивную мощность.

Индукционный водонагреватель Ariston

Индукционные котлы

Электрические котлы обеспечивают наивысшую степень экологичности благодаря отсутствию выбросов продуктов сгорания

Как выбрать и какой лучше купить электрический котел для частного дома – обзор , отзывы, цены и советы специалиста смотрите на видео:

  • Facebook
  • Gmail
  • Pinterest
  • VKontakte
  • Odnoklassniki
  • WhatsApp
  • Viber
  • Telegram

Отопление электричеством: выгоды, затраты, выводы

Для того, чтобы ответить на вопрос, можно ли отапливать частный дом электричеством, следует произвести некоторые расчеты.

Исходные данные: кирпичный дом с базовым утеплением чердака и пола, площадью 150 м2. Московская область. Исходим из данных, что для обогрева 10 м2 требуется 1 кВт тепловой мощности. Для обогрева такой недвижимости требуется 15 кВт электроэнергии в час. На практике, в течение отопительного сезона бывает примерно половина таких дней, когда такой мощности не требуется. Принимаем среднее значение – 7,5 кВт/ч на отопление исходного загородного дома.

Для примера, газовая СО потянет за собой следующие затраты:

Отопление электричеством: выгоды, затраты, выводы

Даже не вдаваясь в подробности видна разница в эксплуатационных затратах, на основании чего можно сделать вывод: газовое отопление дешевле, если не считать грандиозных первоначальных вложений.

Совет: если нет возможности, средств или желания использовать газ в качестве энергоносителя, то самый экономный способ отопления дома электричеством – это применение электроконвекторов.

Особенности газового отопления

Если учитывать стоимость энергоносителя, то обогреваться газом обходится значительно экономнее, нежели электричеством. Но проведение газа к дому – очень дорогой и достаточно долгий процесс. Поэтому целесообразно проводить газ только в том случае, если газовые трубы проходят в непосредственной близости от вашего дома.

Мы дадим вам несколько советов, как сделать проведение газа максимально экономным:

  • заказывайте проект, монтаж и обслуживание в одной организации.
  • тщательно выбирайте место для котельной.
  • покупайте соответствующий площади жилья котел.
  • устанавливайте дымоход оптимального размера.

Получается, что главный плюс отопления газом – это невысокая стоимость энергоносителя. Но в свете того, что в Республике Беларусь идет строительство собственной АЭС, цены на электричество в ближайшие несколько лет скорее всего станут ниже.