Содержание

Электрический котел и все, что нужно о нем знать

Оглавление статьи

В этом посте мы обсудим электрический котел для отопления и все основные вещи, которые о нем необходимо знать. Здесь все будет кратко и сжато, чтобы дать в небольшом тексте комплексное представление по этому вопросу. Если хотите узнать о чем-то подробнее, то милости прошу писать в комментарии. Итак, начнем!

Что такое электрический котел?

Электрический котел — прибор отопления, нагревающий теплоноситель в системе при помощи электрических ТЭНов или электродов. В этой статье рассматриваются электрические котлы, в которых нагревательным элементом является ТЭН. Такие котлы являются наиболее распространенными на нашем рынке. Они отличаются простотой обслуживания, большим набором функций и диапазоном мощностей от 3 до 500 кВт.

Где и как лучше применять электрический котел?


Электрические котлы применяют в изолированных системах отопления частных домов и производственных зданий. В качестве теплоносителя лучше всего подходит подготовленная вода. С некоторыми ограничениями возможно применение низкозамерзающих теплоносителей (антифризов) на основе этиленгликоля или пропиленгликоля.

Электрические котлы можно применять как аварийные на случай выхода из строя основного газового или твердотопливного котла. То есть, если пропал газ или кончился уголь, можно подключить электрический котел на время решения этой проблемы. Многие модели твердотопливных котлов имеют встроенный блок ТЭНов, который используется для поддержки температуры теплоносителя. Получается комбинация двух видов котлов — твердотопливного и электрического. Электрический котел можно применять даже как проточный водонагреватель, хотя это экзотический вариант и лучше к нему не прибегать.

Простейшая схема отопления с электрическим котлом

Требования к системе отопления с электрическим котлом.

Требований к системе отопления у такого котла немного. В этой системе должны быть:

  • Расширительный бак закрытого типа (экспанзомат).
  •  Циркуляционный насос.
  • Приборы отопления (радиаторы, конвекторы, регистры и так далее).
  • Автоматический воздухоотводчик.
  • Предохранительный клапан (давление срабатывания клапана указано в паспорте котла).
  • Сливной вентиль.
  • Фильтр грубой очистки (ставится перед циркуляционным насосом).

В паспорте на котел могут быть прописаны и другие требования. Перед монтажом необходимо с ним ознакомиться.

Условия, в которых может работать котел.

Условия  для простоты восприятия тоже опишем при помощи списка:

  • Температура в помещении от +1°С до +30°С.
  • Относительная влажность при +30°С. не должна превышать 80%.
  • Окружающая среда не агрессивная и не взрывоопасная.
  • Рабочее положение в пространстве вертикальное.

Эти условия универсальны для большинства электрических котлов, но у разных производителей этот список может быть длиннее или короче.

Выбор мощности электрического котла.


Мощность выбирается при помощи того же правила, что и для газовых котлов. То есть на 10 квадратных метров отапливаемой площади должен приходиться 1 кВт мощности. Это правило выполняется при условии хорошего утепления стен и высоты потолков до 3 метров. Для местностей с суровым климатом лучше брать котел с запасом мощности в 20-30%. Это поможет гарантированно обогреть вас зимой при больших отрицательных температурах. Подчеркну, что данный способ подходит для частных домов и коттеджей. Если вы рассчитываете серьезный проект, то такой способ не подойдет. В этом случае необходимо рассчитывать тепловые потери здания, а эту задачу может решить только профессионал.

Какое нужно электропитание.

Электрический котел может быть подключен к сети с напряжением 220 В, если его мощность не превышает 9 кВт.  При мощности более 9 кВт необходимо подключение к трехфазной сети с напряжением 380 В. Необходимое сечение провода и тип автомата всегда указываются в паспорте на котел. Если вы его потеряли или вам лень его читать, то можно приближенно воспользоваться нижним рисунком.

Порядок монтажа.

Монтаж электрического котла осуществляется в нежилом, отапливаемом помещении. Порядок монтажа будет выглядеть так:

  1. Крепим котел к стене или к полу в зависимости от модели. Требования по расстоянию от стен, пола и потолка читаем в паспорте.
  2. Подключаемся к системе отопления и производим проверку под давлением. Если есть течи, то их необходимо устранить. Герметизацию резьбовых соединений лучше делать тефлоновой нитью или специальным анаэробным герметиком.
  3. Подключаем электрическую часть — сеть, датчики температуры, автоматы, программируемые термостаты и так далее.
  4. Осуществляем пробный запуск системы.

Правила эксплуатации.


Для того, чтобы ваш электрический котел проработал как можно дольше важно соблюдать правила эксплуатации. Они будут следующими:
  • Теплоноситель в системе должен быть качественным! То есть либо подготовленная вода (дистиллированная со специальными присадками), либо теплоноситель на основе гликолей (этиленгликоль или пропиленгликоль), предназначенный специально для систем отопления. Автомобильный антифриз или тосол использовать не рекомендуется.
  • Температура, до которой нагревается теплоноситель должна быть как можно меньше! Эксплуатация при максимальной температуре сокращает срок жизни ТЭНов и резиновых уплотнений, а также способствует образованию накипи и ускоренному старению гликолевых жидкостей.
  • Раз в год необходимо производить осмотр и чистку электрических контактов внутри котла. Кроме того, необходимо чистить от накипи сам ТЭН. Это увеличит срок его эксплуатации
  • Необходимо периодически следить за герметичностью соединений и сварных швов котла.

На этом сегодня остановимся. Все вопросы пишем в комментариях.

znayteplo.ru

Электрокотел устройство: как работает электрический котел

Обогрев загородного дома при помощи электрического нагревательного котла уступает традиционным газовым и твердотопливным в экономичности, но является простым и эффективным способом обогрева.

Электрокотёл — бак с нагревательным элементом внутри, а циркуляция теплоносителя по трубам осуществляется с помощью насоса или посредством тепловой конвекции.

По конструкции они могут быть ТЭНовыми, электродными, индукционными. Такой котёл, работающий от однофазного или трехфазного тока, управляется специальным контроллером, который помогает поддерживать оптимальную температуру или включать обогрев по таймеру. Подключение электрокотла к сети отопления легко сделать своими силами.

Facebook

Twitter

Google+

Vkontakte

Odnoklassniki

Как работают индукционные электрокотлы?

Принцип действия устройства основан на явлении электромагнитной индукции. Магнитное поле, образуемое катушкой, вызывает вихревой ток в металлическом сердечнике, что приводит к его нагреву.

В составе такого электрокотла присутствует:

  • катушка;
  • теплообменник вокруг сердечника;
  • патрубки входа и выхода теплоносителя;
  • блок управления;
  • тиристорные пускатели, регулирующие мощность;
  • защитный кожух с теплоизоляционным слоем.

Теплоноситель поступает через клапан в змеевик, который расположен вплотную к сердечнику, где и происходит нагрев жидкости. КПД при этом достигает 99%, а максимальная мощность отдельных устройств превышает 50 кВт.

Плюсы индукционного нагрева

  • Высокая эффективность работы;
  • надёжность и долговечность и

ogon.guru

Электрический котел - снижение энергозатрат | Электрокотел

Электрический котел является одним из самых распространенных решений для организации отопления дома и подготовки горячей воды. Но при этом, электроэнергия является самым дорогим видом топлива. Поэтому вопрос экономичной эксплуатации электрокотла стоит перед всеми, кто выбрал электрический котел в качестве источника тепла для своего дома. В этой статье мы дадим рекомендации, как сэкономить электричество при эксплуатации электрокотла отопления.

 

Содержание:

  1. Утепление дома
  2. Поддержание заданной температуры помещения
  3. Использование средств контроля и автоматики
  4. Погодозависимое управление электрическим котлом
  5. Организация притока свежего воздуха
  6. Сокращение расхода тепла на нагрев воды для ГВС
  7. Использование электрокотлом ночного тарифа

 

1. Утепление дома

Первая рекомендация - это, конечно же, хорошее утепление дома или его строительство с соблюдением энергосберегающих технологий. Если при использовании газовых котлов многие к этой задаче могут подойти несколько безалаберно, то при отоплении дома котлом электрическим необходимость хорошего утепления становиться приоритетной задачей. Пример: если кирпичную стену из пустотелого кирпича толщиной 40 см утеплить минеральной ватой толщиной всего лишь 5 см, теплопотери через эту стену, а следовательно и расход электроэнергии, снизятся более чем в 2 раза!

 

2. Поддержание заданной температуры помещения.

Не секрет, что часто мы не обращаем внимание на незначительные отклонения температуры в помещении от комфортной в большую сторону. Казалось бы велика ли разница 20°С или 22°С? Тем не менее, каждый градус превышения температуры от нормальной увеличивает годовой расход электроэнергии примерно на 6%! (зависит от индивидуальных условий эксплуатации). Поэтому рекомендуем оценить, какая температура в каких помещениях для Вас будет максимально комфортна и постараться не превышать ее. Например, в спальной комнате обычно вполне достаточна температура 18°С, также нет необходимости поддерживать высокую температуру в редко используемых помещениях. Но при этом следует учесть, что при наличии в доме помещений с температурой, которая ниже на 4°С и более, чем в соседнем, может быть нарушен внутренний тепловой баланс здания – т.е. будут потери тепла через внутренние ограждающие конструкции (которые обычно не утепляются). Поэтому необходим ответственный подход и к организации равномерного обогрева помещений, с учетом их теплового режима, и выработке решений по предотвращению незапланированных теплопотерь.

 

3. Использование средств контроля и автоматики.

Данная рекомендация вытекает из предыдущей и подразумевает использование термостатических клапанов на радиаторах и термостатов контроля температуры в помещении. Большинство современных электрических котлов имеют возможность управления от контроллеров температуры помещения. Комнатный регулятор температуры позволяет оперативно реагировать на изменение температуры в помещении и задать максимально экономичный режим работы электрокотла в зависимости от времени суток, дня недели и т.п.

Функцию поддержания заданной температуры выполняют и термостатические клапана на радиаторах отопления. Они в состоянии с достаточной точностью поддерживать температуру в отдельно взятом помещении несмотря на тепловой режим в соседних комнатах.
Следует отметить, что при использовании режима снижения мощности электрического котла (во время отсутствия жильцов или ночное время) имеет смысл задавать температуру в помещении примерно на 5°С меньше заданной. Если понизить температуру более чем на 5 °С, то это не позволит сэкономить электричество, так как для достижения комфортной температуры потребуется повышенный расход электроэнергии. Конечно, этот совет не касается периода длительного отсутствия людей в доме (напр. отпуск)

 

4. Погодозависимое управление электрическим котлом.

Несмотря на эффективность применения термостатических клапанов и комнатных регуляторов для снижения потребления электроэнергии электрокотлом отопления, упомянутые средства регулирования не лишены недостатков. Один из них – эффект запаздывания. То есть эти устройства дают сигнал на прекращение подачи тепла тогда, когда температура в помещении уже достигла нужного значения. Но так как система отопления достаточно инерционна, тепловая энергия продолжает выделяться и после срабатывания термостата или термостатического клапана. Помощь решению этой проблемы призвана система эквитермического (погодозависимого) регулирования. Суть ее заключается в том, что сигнал на изменение режима работы электрического котла подается при изменении температуры окружающего воздуха. Таким образом, при повышении внешней температуры воздуха, электрокотел снижает тепловую мощность, а, следовательно, и энергопотребление заранее вследствие чего избыточной генерации тепла не происходит. Погодозависимое управление электрическим котлом совместно с комнатными термостатами или термостатическими клапанами позволяют достигнуть значимого эффекта по экономичной эксплуатации электрокотла.

 

5. Организация притока свежего воздуха.

Прежде всего необходимо отметить, что расходы тепла на нагрев приточного воздуха, часто не учитываются при самодеятельных тепловых расчетах. Важность их учета приведем в следующих цифрах: при соблюдении нормы минимального расхода на одного человека 30 куб.м/ч (по СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование») затраты на нагрев воздуха при температуре внутреннего воздуха 20°С, а наружного -20°С, составят приблизительно 465 Вт/час, а на семью из 4-х человек – почти 2 кВт/час дополнительной мощности электрического котла, а следовательно и расхода электроэнергии. Решений по снижению энергозатрат в данном случае может быть несколько – от режима проветривания помещений – до установки систем рекуперации тепла. Об этом мы напишем в отдельной статье. Здесь лишь отметим, что короткое, интенсивное проветривание более эффективно и экономично, поэтому лучше открыть полностью окна на короткое время, чем длительное время проветривать через полуоткрытую форточку. Рекомендуется проветривать помещение три-пять раз в день, открывая полностью окна на 4-6 минут. Если в проветриваемом помещении на радиаторах стоят термостатические клапаны, на время проветривания их нужно закрыть.

 

6. Сокращение расхода тепла на нагрев воды для ГВС.

В случае использования электрокотла для подготовки горячей воды для хозяйственных нужд во внешнем накопительном водонагревателе (бойлере) целесообразно установить режим нагрева горячей воды только тогда, когда она необходима для пользования. Кроме того желательно подбирать бойлер с улучшенной теплоизоляцией для длительного поддержания нужной температуры горячей воды.

7. Использование электрокотлом ночного тарифа.

При использовании дополнительного оборудования, например теплоаккумулятора, можно сбалансировать генерацию тепла электрическим котлом и его распределение по времени суток, таким образом, чтобы несмотря на понижение температуры в помещениях в ночное время, электрокотел ночью работал с максимальной производительностью, накапливая тепло в теплоаккумуляторе. Накопленное за ночь тепло будет использоваться для отопления дома в дневное время, когда действует повышенный тариф.

 

Надеемся, что наши советы помогут Вам добиться минимальных потерь электроэнергии при использовании электрического котла отопления. Главное не забывать, что на энергозатраты, а следовательно и на финансовые расходы влияют часто на первый взгляд малозначимые факторы. 

akrosystems.ru

Типы современных электрических котлов: описание, схема устройства и работа

 

Вступление

Можно долго спорить о том, какие котлы отопления более популярны, электрические или газовые. Однако эти споры будут бесполезны для домовладельца, у которого дом стоит в тысячи верст от газовой магистрали, а линия электропередач находится «под боком».

Приметные маркеры электрических котлов

Давайте разберем, чем примечательны все электрические котлы с потребительской точки зрения.

Прежде всего, это высокий КПД (коэффициент полезного действия). В этом параметре значения лежат вокруг значения 98%. Это много и означает, что лишь 0,02 части топлива расходуется не на отопление.

Во вторых, электрокотлы компактны. Не имея в своей конструкции сложных деталей и дополнительных элементов, корпуса электрических котлов получаются заметно меньше, а некоторые типы электрокотлов (электродные) вообще сверхкомпактны.

В третьих, работа котлов на электричестве практически бесшумна. Это немаловажный параметр, в том числе для выбора места установки электрокотла.

В-четвертых, технология нагрева теплоносителя в электрическом котле достаточно проста, как следствие процессом нагрева более просто управлять. Отсюда, наличие недорогой автоматики управления практически во всех электрокотлах, а также возможность отдельной сборки систем управления работой котла.

В-пятых, при работе электрического котла не образуются вредные вещества горения, для вывода которых, вдобавок, нужно строить систему дымохода, пронизывающую конструкции дома.         

Однако, положительные качества электрических котлов, пытается перевесить один крупнейший недостаток или лучше сказать их особенность. Это необходимость дополнительных электрических мощностей для подключения электрического котла. Об этом я подробно писал в статье Электрическое отопление загородного дома, здесь кратко повторюсь.

  • Любой бытовой прибор мощностью более 7 кВт требует разрешение на подключение;
  • Обычно на дом выделяют стандартные 5 кВт, мощности, что явно не хватит для нормальной работы элеткрокотла, а значит нужно получать дополнительные мощности;
  • Котлы от 6 кВт, а это всего лишь котел для 60 метрового дома, скорее всего, потребуют питания 380 Вольт, что также поставит некоторые административные барьеры в виде согласования, разрешений и выделения.

Эту проблемную сторону нужно учесть, узнать возможность и этапы решения, и лишь потом покупать электрический котел для обогрева дома.

К сожалению, недостатки электрических котлов на этом не заканчиваются. К получению дополнительных мощностей, добавляем:

  • Высокую стоимость электроэнергии;
  • Необходимость новой электропроводки в доме, а возможно и нового электрического ввода в дом.

Три типа современных электрических котлов

На сегодня можно выделить три основных типа потребительских электрокотлов:

  • Тэновые;
  • Электродные;
  • Индукционные.

Деление по типам, происходит от примененного в котле способа нагрева теплоносителя системы отопления (воды).

Тэновые электрические котлы

В котлах данного типа для нагрева теплоносителя используются трубчатые нагревательные элементы (ТЭНы). По сути, это электрические проводники с очень высоким сопротивлением. Электрический ток, протекая по элементу, вызывает его нагрев, который передается теплоносителю.

Сам нагревательный элемент окружен диэлектрическим материалом и помещен в металлическую трубку различной формы. Контакты для подключения выведены на концы трубки. Сама трубка (корпус тэна) электрически безопасна.       

На бытовом уровне тэны хорошо знакомы по старым электрическим чайникам и переносным водонагревателям.

Недостатком данного типа котлов, является тот же недостаток, что и в чайнике — образование извести на поверхности ТЭНа и стенках котла. Происходит такое образование извести при использовании, так называемой жесткой воды. Поэтому в обслуживании котла, вносится элемент очисти известковых налётов, добавлением к теплоносителю различных добавок. Либо вода перед использованием искусственно доводится до показателя нормальной жесткости 7–10 мг-экв. на литр.

Основными способами смягчить воду является предварительное кипячение, дистилляция или использование специальных фильтров. Это тоже нужно предусмотреть перед покупкой электрического котла тэнового типа.

Еще одна проблема ТЭН котла может стать утечка теплоносителя. ТЭН, не погруженный в воду перегревается и как следствие сгорает, что в свою очередь приводит к пожару. Поэтому не нужно экономить на автоматике котла и обратить особое внимание на его автоматику.           

Конструкция ТЭН котла отопления

Посмотрим на конструкцию ТЭН котла на примере котла Proterm «Скат», мощности 6, 9, 12,14,18, 21, 24,28 КВт. Это модель настенного электрического котла с эквитермическим регулированием.

Вода (теплоноситель) поступает из системы отопления (стрелка А), проходя через гидрогруппу (3), поступает бак котла. В нём она нагревается за счет трех установленных ТЭНов. Нагреваясь, вода поднимается вверх бака и поступает в обратную (подающую линию В) системы отопления.

Очень простая и понятная схема. Нет никаких сложных горелок, форсунок, теплообменников, всё просто как в самоваре. Эквитермическое регулирование температуры предполагает подключение к группе управления котлом наружного температурного датчика температуры.

Данный котел может работать с системой теплый полов при подключении аварийного термостата для регулировки температуры котловой воды. В гидрогруппу котла входит циркуляционный двухскоростной насос, обеспечивающий циркуляцию теплоносителя.

Котел имеет массу защит:

  • От замерзания теплоносителя;
  • От замерзания бойлера косвенного нагрева;
  • Защита насоса от заклинивания;
  • Предохранительный клапан на 3 бара.

Подключение электрокотла делается отдельной группой электропроводки с отдельным автоматом защиты от электрощита. Сечение проводов и номинал автоматов защиты смотрим в таблице (фото).

Индукционные котлы

Наблюдаются интересные параллели между бытовой техникой на кухне и типами электрокотлов. Совсем недавно появились индукционные электрические плиты и почти одновременно появились индукционные котлы.

У обоих различных устройств одинаковый принцип работы,— для нагрева используется не электрический ток как таковой, а электромагнитная индукция, которая образуется в катушке при прохождении по ней тока.

Электромагнитная индукция, окружая другой проводник с ферромагнитными свойствами, вызывает его нагрев. В кухонной плите этим феромагнитным проводником является посуда, в котле отопления это трубопровод с циркулирующим теплоносителем.

Недостатки всё те же:

  • Жесткая вода откладывает осадки;
  • Требуется серьезная защита от утечки теплоносителя.

Конструкция индукционного котла отопления

Посмотрим конструкцию индукционного котла отопления на примере индукционного котла SAV.

Это односекционный индукционный котел, цилиндрического вида идущий в комплекте со шкафом управления. Рекомендовано дополнять систему: циркуляционным насосом, группой безопасности, расширительным баком, датчиком потока и сетчатым фильтром, а также терморегулятором и тепловым реле от перегрузок. Может комплектоваться программатором с управлением по GSM.

На фото видим, как просто устроен индукционный котел.

Для завершения первого знакомства смотрим схему его однофазного подключения, визуальную и принципиальную.

Индукционные котлы могут состоять из нескольких секций нагревателей. Пример, вихревой котел «Вихрь». Конструкция индукционного котла состоит из трех секций индукционного нагревателя, каждый из которых состоит из:

  • индукционной катушки;
  • теплообменного металлического корпуса;
  • с входным и выходным патрубками;
  • клеммная группа в защитной металлической коробке.

В комплект котла входит блок управления в виде электрического шкафа с автоматами защиты. Для защиты котла от сухого хода между циркуляционным насосом и входным патрубком котла, ставят реле потока.    

Электродные отопительные котлы

Электродные отопительные котлы известны всем по нашумевшей рекламе котлов «Галан» с их миниатюрными размерами.

Это так, электродные отопительные котлы можно сравнить с проточными водонагревателями, только в них вода нагревается за счет, внимание, прохождения тока через теплоноситель. В данных устройствах сам теплоноситель греет сам себя. Достигается это за счет помещения в среду теплоносителя специальных электродов, возбуждающих колебание свободных электронов воды, как следствие вода нагревается.

Отличают электродные котлы:

  • Цилиндрические формы;
  • Малые размеры;
  • Экономичность при установке НЕ чугунных радиаторов;
  • Безопасность. Они не работают при отсутствии воды;
  • Автоматическое включение/выключение по датчикам температуры.

Минусы таких котлов:

  • Нельзя регулировать мощность, только вкл./выкл.;
  • Образование накипи, как следствие снижение мощности;
  • Вода требует подготовки;
  • Нельзя использовать традиционные теплоносители тосол и антифриз;
  • Не подходит для теплоносителя дистиллированная вода;
  • Есть вероятность прямой утечки тока на корпус и трубы отопления;
  • Электролиз, который возникает при процессах в электродном котле, приводит к образованию ядовитых газов и требует периодической замены теплоносителя.

Конструкция электродного отопительного котла

Конструкцию электродного отопительного котла посмотрим на примере минских котлов Beril.

А вот фото их подключения в систему отопления.

Выводы

Все типы современных электрических котлов имеют как достоинства, так и недостатки. Например, ТЭН котлы можно использовать с теплыми полами, а индукционные нет. Или ТЭН котел можно использовать без расширительного бака, а электродные и индукционные нет. Все эти нюансы невозможно уместить в одну статью. Поэтому серию электрокотлов я продолжу в следующих статьях, где подробно разберу каждый тип электрического котла в отдельности.

©Obotoplenii.ru

Статьи по теме

 

 

obotoplenii.ru

Отопление дома электричеством дешево и как сократить затраты

Выбор электричества в качестве основного источника тепла в доме воспринимается как крайний случай, ведь стоимость такого отопления обходится куда дороже, чем от газового или твердотопливного котла. Однако есть целый сонм проблем, которые делают электрические системы отопления безальтернативным вариантом. В этот момент и зарождается стремление разбираться, как сделать отопление дома электричеством дешево или сократить затраты на обогрев.

Как удешевить обогрев дома

Электрический котел любого типа работает с высоким КПД 96-99%. Вся подаваемая электроэнергия переходит в тепло и далее через теплоноситель к радиаторам, обогревая дом. Оптимизировать работу самого котла уже не имеет смысла, как в случае с газовыми или твердотопливными котлами.

Также подразумевается, что переходить к удешевлению отопления логично только после утепления самого дома, минимизации теплопотерь, кроме необходимого минимума в основном приходящегося на вентиляцию, неизбежные потери через ограждающие конструкции и оконные проемы.

Чтобы уменьшить выплачиваемые суммы за электричество придется обратить внимание на сам процесс обогрева дома, а также возможные варианты удешевления электричества. Откинув совсем уж странные идеи и предложения, остается два основополагающих инструмента:

  • Перейти на смешанный тип оплаты электроэнергии, при котором в ночное время суток тариф дешевле.
  • Выработать оптимальный режим обогрева дома. Определить время, когда действительно в доме должно быть тепло, а когда нужно лишь поддержать допустимый минимум.

Лучший результат достигается в случае комбинирования этих инструментов.

Ночной тариф и теплоаккумулирующие емкости

Практически во всех регионах страны применяется раздельная система расчета стоимости электричества. При этом в ночное время стоимость одного киловатта существенно ниже, чем днем.

Такое предложение появилось не зря, ведь основная нагрузка на электростанции и распределительные сети днем гораздо выше, чем ночью, а управиться с такими перепадами достаточно сложно. Чтобы избежать этого, частному сектору предлагается режим оплаты, в котором использовать электричество ночью и экономить его днем выгоднее. Реализуется это установкой специального счетчика, запрограммированного считать стоимость электричества строго по установленному расписанию. Остается лишь определить, как обеспечить комфортный обогрев дома, чтобы котел работал в основном только ночью.

Однако перейти на ночной тариф еще пол дела. Нужно сделать так, чтобы тепло вырабатывалось котлом только ночью, когда это стоит меньше, а тепло поступало в дом круглые сутки, по крайней мере, и днем, когда это необходимо.

Решением становится теплоаккумулирующая емкость. Объемный резервуар с утеплением стенок, подключаемый к котлу отопления. Именно в нем будет накапливаться тепло в течение ночи. А днем отдаваться в систему отопления без задействования котла.

Конструктивно бак, может быть, простой емкостью с теплоносителем, включенной в систему отопления, в этом случае объем теплоносителя резко возрастает, как и тепловая инертность отопления. В другом варианте это утепленная по принципу термоса емкость наполненная водой, внутри которой располагается змеевик теплообменника. Объем теплоносителя в системе увеличивается не существенно, зато повышается тепловая инертность самого аккумулирующего бака.

Важно: наличие теплоаккумулирующего бака само по себе не снижает затраты электричества. Он нужен только для перевода котла в ночной режим работы по сниженному тарифу.

Вода обладает высокой теплоемкостью – 4,1-4,2 кДж*кг/К, каждый литр воды, нагреваясь на один градус тепла, поглощает тепло эквивалентное 1,163 Вт*ч. Выбор подходящего объема емкости определяется с учетом следующих факторов:

  1. Время нагрева до максимально допустимой температуры должно составить от 2 до 4-х часов при максимальной мощности работы котла.
  2. Эффективный перепад температуры теплоносителя в баке за время дневного использования не должен превышать 30°С при восполнении теплопотерь здания в течение дня.

Первый пункт можно взять за основу, тогда выбрать минимальный объем резервуара не составит проблемы, учитывая, что мощность котла выбрана именно исходя из реальных теплопотерь по зданию. Например, для котла мощностью 12 кВт в течении t= 4 часа, будет затрачено Qз = 48 кВт*ч, которые должна аккумулировать вода в баке.

Зная теплоемкость воды в эквиваленте λ = 1,163 Вт*ч*кг/K, и учитывая эффективный перепад температуры ΔT= 30°С, не сложно рассчитать объем: V= Qз/ (λ* ΔT)=48000/(1,163*30)= 1375 литра. Данное значение определяет минимальный объем бака.

Максимальный объем бака определяется по второму пункту. Допустим теплопотери в здании – 9 кВт. В течение дня, когда действует больший тариф на электроэнергию, котел желательно не включать вовсе, значит аккумулированного тепла должно хватить на покрытие теплопотерь в течении 12 часов, нужно 108 кВт/ч. По известной формуле объем бака выходит равным 3095 литров. Однако для его нагрева потребуется гораздо больше времени работы котла.

Объем следует подбирать между полученными значениями притом ближе к первому значению, чтобы котел в ночное время не работал слишком долго без перерывов, что может сказаться на его долговечности. При использовании готовых аккумулирующих баков ориентироваться лучше на данные, предоставленные производителем, таблица с указанием времени нагрева всего объема бака при заданной мощности котла.

Схема включения аккумулирующего бака предельно проста. Он подключается к котлу параллельно всей системе отопления, как показано на рисунке.

Первый насос, установленный между котлом и баком, работает одновременно с котлом. Включать их должен контроллер по расписанию или вручную так, чтобы основная работа приходилась на время сниженного ночного тарифа.

Второй насос перекачивает теплоноситель непосредственно к контурам отопления, радиаторам. Он включается по сигналу термостата, определяя оптимальный режим обогрева помещений.

В сухом остатке нужна не сложная доработка:

  1. Установить бак требуемого объема и дополнительный насос, а также таймер для включения котла в ночное время.
  2. Перейти на тарификацию электроэнергии с учетом низкой стоимости за кВт*ч ночью.
  3. В обязательном порядке установить расширительный бак с учетом увеличенного объема теплоносителя в системе.

Количество затраченной энергии не уменьшится, зато счета за электроэнергию будут куда скромнее.

Умное отопление, контроллеры для управления электрокотлом

Самый простой способ оптимизировать работу электрического котла и, соответственно, снизить затраты электроэнергии – это установить контроллер с поддержкой недельного расписания и термодатчиков, располагаемых снаружи и изнутри дома.

Электрический котел в плане автоматизации куда проще и надежнее газового или твердотельного котла. Для газового по умолчанию устанавливается только температура теплоносителя в баке. Менять ее приходиться только вручную и чаще «на глазок». Для твердотопливного все еще хуже, ведь нужно регулярно подбрасывать уголь или дрова и конечный результат сложно проконтролировать или настроить.

Если же разобраться по сути, то постоянный и равномерный нагрев дома не нужен.

Днем, когда дома никого нет, включать отопление на полную мощность нет смысла, достаточно поддерживать, например 16-18°С и только.

Максимальная отдача нужна лишь утром и вечером, когда все дома и хочется создать комфортные условия.

Ночью опять-таки температуру можно снизить, что актуально и в плане экономии, и в плане здорового образа жизни.

В выходные, когда весь день кто-то есть дома, в течение дня поддерживается комфортная температура и только ночью можно снизить температуру батарей или теплого пола.

Речь не идет о том, чтобы постоянно сидеть в холодном доме. Достаточно учесть время, в течение которого прогревать дом сверх меры не следует, и указать электрическому котлу соответствующий режим. В дополнение к этому контроллер способен учитывать не только фактическую температуру внутри помещения, но и снаружи. Если на улице стало резко холодать, он отдаст котлу команду «повысить обороты».

Важно: контроллер с поддержкой недельного расписания с точностью в час или даже полчаса, а также с учетом внешней температуры позволяет снизить непосредственно затраты электроэнергии, пресекая работу котла в те моменты, когда обогрев не нужен.

У такого подхода есть два несомненных плюса даже в сравнении с использованием аккумулирующего бака:

  • Стоимость контроллера ниже, чем стоимость изготовления или покупки аккумулирующего бака и дополнительного оборудования.
  • Установка контроллера не требует специфических навыков и занимает несколько часов, считая вместе с настройкой.

В конечном счете, контроллеру достаточно задать такие параметры:

  • оптимальная температура в помещении;
  • минимальная температура в период простоя;
  • расписание работы котла по дням недели и времени суток.

В некоторых системах автоматизации есть возможность установить целевую температуру даже для отдельных помещений, что еще больше снимает нагрузку на отопительное оборудование. Однако такой вариант потребует существенных стартовых вложений, что не всегда уместно.

Фактически у всех электрических котлов есть возможность подключения внешних контроллеров управления. Для самодельных устройств достаточно приобрести блок управления ТЭНами или другой нагрузкой с возможностью подключения внешних управляющих сигналов.

Комбинированный вариант

В обоих случаях, так или иначе, используется внешнее управление работой котла. Естественно, лучший результат по экономии электроэнергии будет достигнут при совместном использовании аккумулирующего бака, работы по низкому ночному тарифу и контроллера управления с недельным и суточным расписанием.

Аккумулирующий бак позволит накапливать тепло ночью и отдавать его в систему отопления днем, а контроллер управления сможет не только задать время ночного включения котла но и самым оптимальным образом определить затраты тепла в течение дня и недели.

Оба варианта примерно равны по стоимости и равнозначны по эффективности, а главное что положительный результат суммируется при совместном использовании. Если у котла, например, указано, что при номинальной мощности можно ожидать затраты электроэнергии на отопление дома в размере 700-950 кВт*ч, то при использовании двух озвученных оптимизаций вполне реально снизить затраты до 450-500 кВт*ч и целиком перевести их на дешевый ночной тариф. Главное, что результат будет достигнут без снижения уровня комфорта для проживающих в доме.

udobnovdome.ru

Как пользоваться электрическими котлами? « Котлы отопления от компании "Kotel PRO"

Не секрет, что данные приборы в настоящее время можно встретить в самых разных заведениях. Они подходят как для использования в общественных местах, так и для дома. Но легко ли пользоваться такими конструкциями? Какими свойствами они обладают? На эти вопросы может ответить данная статья.

Характеристика и применение приборов

Представленные устройства являются одними из самых простых и удобных в использовании. Чтобы электрический котел начал работать, его лишь необходимо включить в розетку. Питается данный прибор электрическим током. Его не нужно заправлять ни газом, ни топливом.

Любой человек разберется, как пользоваться таким прибором. Нужно лишь нажать на определенные кнопки, и устройство будет работать без помощи своего владельца, в автоматическом режиме.

На производственных объектах нередко используются данные устройства. На таких объектах могут применяться и полимерные трубы. На представленном сайте politek-spb.ru можно узнать больше о таких трубах. Такие изделия используются невероятно часто. Трубы и котлы являются лидерами продаж, это проверенные и надежные изделия.

Советы специалистов

Работает такой котел без какого-либо шума. Это очень удобно, так как это дает возможность применять его даже ночью. Он будет согревать помещение в любое время, не принося никакого дискомфорта.

Если раньше такие приборы использовались преимущественно в офисах и на производственных объектах, но теперь их можно заметить даже в квартирах и домах. Жилые помещения зачастую отапливаются именно такими устройствами.

Электрические конструкции пользуются большой популярностью из-за того, что являются качественными, практичными и долговечными. Они могут долго служить, не изнашиваясь. Такие котлы могут выдерживать большие нагрузки. при этом они не загрязняют воздух, не выбрасывают в атмосферу вредные вещества. Пользоваться ими можно без каких-либо опасений, ведь вреда человеку они не принесут.

kotelstroi.com

Принцип работы электрокотла: преимущества и недостатки

В настоящее время электродные котлы отопления широко используются для нагрева в системах отопления замкнутого типа. Электрокотел может использоваться в жилых, промышленных и административных зданиях. Достаточно продолжительное время теплоснабжение сооружений и зданий в нашей стране осуществлялось централизовано. Однако, как показывает практика, применение современных автономных систем, использующих разные виды топлива (или же несколько одновременно), намного рациональнее. Чтобы понять, за счет чего электрокотел работает эффективнее и экономичнее других подобных приборов, нужно изучить принцип работы электродного котла.

Схема подключения электрического котла.

Выбор и особенности электрического котла

В процессе выбора электрокотла нужно руководствоваться тем, какая площадь нуждается в обогреве, поэтому мощность электрокотла выбирается в зависимости от площади обогреваемого помещения примерно 1 кВт на 10 м² хорошо утепленного дома с высотой потолка не более 3 м.

Наибольшей популярностью пользуются двухконтурные приборы мощностью 6-15 кВт, а среди бытовых напольных электрокотлов, большая часть которых применяется при строительстве коттеджей, наиболее популярными являются модели, чья мощность оставляет 20-30 кВт.

Принцип работы современных электрокотлов предельно прост: для нагрева теплоносителя, т.е. воды, используется принцип его ионизации.

Схема монтажа электроводонагревателя.

Суть такова, что энергия электрического тока напрямую передается молекулам теплоносителя, в результате чего его температура мгновенно возрастает. В свою очередь, отопительный прибор рассматриваемого типа весьма быстро достигает уровня своей номинальной мощности. При прекращении поступления воды по каким-либо причинам отопительный агрегат тоже сразу же прекращает работать. Благодаря этому вероятность взрыва, пожара или термического повреждения системы сводится к минимуму. Котлы рассматриваемого типа имеют разборную конструкцию, что дает возможность без особых проблем заменить старый электрод, который по каким-то причинам уже не работает, на новый.

Одним из наиболее эффективных способов снижения финансовых затрат на отопление при использовании электрокотла является принцип многотарифного учета электроэнергии. Вполне очевидным является тот факт, что потребность пользователей различных электроприборов в электроэнергии в течение суток постоянно меняется. Так, максимум потребления, когда работает множество различных приборов, приходится на периоды с 08:00 до 11:00 и с 20:00 до 22:00, полупиковые периоды — с 07:00 до 08:00 и с 11:00 до 20:00. Как раз на эти временные промежутки суток и приходится основная часть работы бытовых электроприборов и максимум промышленного потребления электрической энергии. Минимальное же потребление электроэнергии происходит ночью, т.е. с 23:00 до 06:00. Поэтому целесообразно использовать данную электроэнергию в бытовых целях, а конкретно — на отопление электрокотлом. Такой принцип распределения энергии дает возможность сэкономить до 30% в результате поддержания оптимальной температуры воздуха в помещении на протяжении суток.

Весьма эффективным и экономически оправданным является принцип комбинированного использования «ночного» тарифа при эксплуатации электродных котлов и прочих устройств. Широко практикуется использование таких комбинированных отопительных систем, как: электрокотел и газовый котел, электрокотел и твердотопливный котел. Это дает пользователям возможность минимизировать затраты природного газа и обеспечить максимальное удобство эксплуатации твердотопливных котлов.

Вернуться к оглавлению

Принцип работы электрокотлов

Схема обвязки котла отопления.

Электрокотел можно подключить везде, он нормально работает там, где есть электропитание, для него не нужно закупать и хранить топливо или обустраивать специальное помещение. Достаточно просто подключиться к электросети и вывести трубопровод. Для многих людей такие котлы стали незаменимым помощником. Благодаря компактным размерам электродный котел можно установить даже в очень маленьком помещении, при этом современный дизайн оборудования позволит органично вписать его в любой интерьер. Базовая комплектация включает расширительный бак, нагревательный элемент, элементы для регулирования и управления работой теплогенератора.

Принцип работы оборудования предельно прост: в расширительный бак подается теплоноситель, который нагревается за счет электроэнергии и далее распространяется по радиаторам и трубам. Отопительные электрокотлы отличаются высоким КПД, который зачастую достигает 100%, простота в эксплуатации, доступная стоимость агрегатов, бесшумная работа, безопасность и экологичность тоже являются неоспоримыми преимуществами такого отопительного оборудования. Конечно, помимо преимуществ, отопительные котлы, работающие от электроэнергии, имеют и определенные недостатки, которые связаны по большому счету с отечественной организацией электрической системы. Нужно обязательно помнить и о стоимости электроэнергии, которая все время увеличивается, о нередких перебоях в подаче электричества, скачках напряжения, которые отрицательно воздействуют на функциональную часть оборудования и на срок его эксплуатации.

Электрокотлы для отопления наделены стильным и современным дизайном, простотой в обслуживании и ступенчатым включением мощности. Оборудование может быть подключено в каскад для создания мощной установки.
Электрокотел: преимущества и недостатки

Схема устройства электрокотла.

Как и любое другое оборудование, электрокотел имеет свои преимущества и недостатки. Среди неоспоримых преимуществ можно выделить, прежде всего, компактность. Это оборудование действительно очень компактно и практически незаметно в общей конструкции системы. Такие котлы отличаются низкой стоимостью, имеют плавный выход на номинальную мощность и, помимо всего прочего, особенность их работы исключает возможность возникновения аварийной ситуации при утечке воды. В случае если в системе вдруг исчезнет вода, то оборудование попросту не будет работать.

Среди недостатков можно выделить следующие моменты:

  • необходимость водоподготовки. Оборудование будет эффективно работать только при обеспечении определенных значений удельного сопротивления воды, которые очень часто невозможно самостоятельно измерить и привести в соответствие с нормами;
  • обеспечение оптимальной циркуляции теплоносителя. При условии слабой циркуляции вода в электрокотле может закипать. В случае слишком быстрой принудительной циркуляции оборудование может не запуститься;
  • в качестве теплоносителя нельзя использовать незамерзающие жидкости.

Таким образом, ознакомившись с принципом работы электрокотла, каждый сделает для себя выводы: покупать его или нет.

1poteply.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *