Особенности и принцип работы электрокотлов разных типов. Электрокотел принцип работы

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

Схема и принцип работы электрического котла

Если дом или квартира не подключены к газовой магистрали, и нет возможности использовать современные полностью автоматизированные газовые котлы, то единственным разумным решением будет установить электрокотел. Ведь принцип работы электрического котла основан на преобразовании энергии электросети в тепловую энергию: для него необходимо лишь наличие линии электропередачи. Безусловно, есть еще и твердотопливные котлы, и котлы на жидком топливе, но они требуют постоянной дозаправки (сложны в эксплуатации), и их невозможно установить в квартире.

Схема работы простейшего электрокотла

Типы современных электрокотлов

В зависимости от способа подогрева воды современные котлы делят на три вида:

электродные;
тэновые;
индукционные.

Тэновые электрокотлы

Такие котлы — это традиционное решение. Для нагрева теплоносителя в них применяется нагревательный элемент спирального типа — ТЭН. При прохождении тока ТЭН разогревается. Циркулируя в контуре, вода отбирает тепло и сообщает его радиаторам системы отопления (батареям).

В процессе работы на нагревательном элементе откладывается известь, что ухудшает теплообмен между ним и теплоносителем. Поэтому время от времени приходится использовать специальные средства, удаляющие известковые отложения c поверхности ТЭНа. Но это может стать проблемой только в том случае, если вода очень жесткая.

Если по какой-либо причине произойдет утечка теплоносителя из контура — ТЭН может разогреться выше допустимой температуры. Это способно привести к выходу его из строя и даже возникновению пожара. Современные модели котлов оборудуются специальной защитой, позволяющей обесточивать прибор при возникновении утечки. Но перед покупкой котла необходимо убедиться, что конкретная модель оборудована таким предохранительным устройством.

Индукционные электрокотлы

Это новые устройства, которые появились в продаже относительно недавно. Чтобы разобраться, как работает электрический котел индукционного типа, достаточно рассмотреть такой известный кухонный прибор, как индукционная плита. Известно, что она совершенно не обжигает руку, даже если к ней прикоснуться. Все дело в том, что она излучает электромагнитное поле, которое взаимодействует только с металлом.

Внутри индукционного котла также находится излучатель и приемник излучателя — трубопровод, по которому циркулирует теплоноситель. Поверхность такого приемника-теплоносителя достаточно велика. Если на нем и будет откладываться известь, то до того момента, когда это начнет сказываться на эффективности отопительной установки, пройдет достаточно много времени.

В случае нарушения целостности контура нагреватель так же может выйти из строя из-за опасного превышения температуры. Поэтому, как и в случае с ТЭН-котлом, при покупке необходимо убедиться, что прибор оборудован защитой, отключающей питание нагревателя при обезвоживании контура.

Электродные котлы

Эти отопительные приборы также появились в продаже сравнительно недавно. Отличительной их чертой является то, что они нагревают теплоноситель непосредственно, без использования какого-либо нагревательного элемента. Особенностью схемы работы электрического котла электродного типа является наличие специального преобразователя, который воздействует на свободные ионы в воде. При попадании в переменное электрическое поле ионы начинают колебаться, соударяются с другими частицами, в результате чего выделяется тепло, теплоноситель начинает нагреваться.

Уникальной чертой таких котлов является то, что они совершенно невосприимчивы к возможной утечке теплоносителя. Если в ионной камере будет отсутствовать вода, то прибор просто перестанет работать и не сможет опасно перегреться. Такая конструкция обеспечивает повышенную безопасность устройства.

Но есть и недостаток у таких котлов. В процессе работы ионы, взаимодействуя с электродами, постепенно разрушают их. Поэтому со временем электроды приходится менять. Зато в проточном контуре таких устройств практически не откладывается известь.

Общие особенности электрических котлов

Все современные электрокотлы обладают высоким КПД (от 98%), компактны, позволяют полностью автоматизировать отопительную систему. Эти нагревательные приборы совершенно бесшумны. При подключении к ним выносных датчиков позволяют регулировать температуру воздуха в каждом отдельном помещении.

Следует отметить, что такие котлы достаточно мощные (от 3 кВт), поэтому следует позаботиться, чтобы электрический ввод был рассчитан на требуемую мощность. Несоблюдение этого требования может привести к серьезной аварии линий электропередач, которая потребует затратного ремонта. Как правило, приборы мощностью 3-6 кВт требуют однофазного питания, а модели от 6 кВт и более питаются уже от трехфазной сети.

Электрокотел прост в эксплуатации

Основные преимущества электрических котлов:

высокий КПД;
бесшумность;
компактность;
высокая автоматизация;
простота подключения.

Недостатки:

высокая стоимость электроэнергии;
высокие требования к питающей силовой линии;

В некоторых случаях электрическое отопление — единственный выход. Большой выбор электрических котлов в розничной сети позволяет подобрать оборудование наиболее полно соответствующее потребностям покупателя, как в плане дизайна прибора таки и в отношении его необходимой теплотворной способности.

energomir.biz

Особенности и принцип работы электрокотлов разных типов

Электрический котел отопления для дома позволяет быстро нагревать воду и, благодаря этому, обеспечивать теплом любые помещения. Электрокотел отопления отличается высоким качеством, долговечностью и легкостью установки. Однако перед покупкой такого оборудования нужно знать ряд особенностей, в соответствии с которыми должен осуществляться выбор электрокотла, чтобы он был эффективным и экономным. Несмотря на достаточно высокую стоимость электроэнергии, при отсутствии подключения дома к газопроводу обогрев электрическим котлом является достаточно хорошим решением для отопления частного дома. Достаточно часто электрический котел выбирают для отопления дачного дома. Более того, электрические котлы покупают и городские жители, проживающие в многоквартирных домах, для отопления своих квартир. В данном случае электрокотел используется как дополнительный источник тепла в случае отключения центрального отопления.

Электрический котел может быть оснащен отдельным шкафом для автоматики.

Особенности и принцип работы электрокотла для отопления дома

При меньшем энергопотреблении, электродный котел нагревается быстрее.

Чтобы правильно сделать выбор электрического котла и понять, на самом ли деле отопление при помощи электроэнергии выгоднее применения других приборов для отопления, нужно проанализировать существующий показатель КПД такого оборудования. Именно с помощью этого критерия можно понять, насколько электроэнергия способна трансформироваться в тепловую энергию и как данный процесс происходит.

Все производители, предлагающие электрические котлы для отопления дома, а также магазины, продающие их, в большинстве случаев указывают на высокий КПД своего оборудования. Следует отметить, что практически все электрические котлы для отопления дома имеют примерно одинаковый КПД, который составляет 95-98%. Поэтому не нужно верить утверждениям о том, что какой-либо компании-производителю удалось создать самый экономичный электрический котел для отопления дома, использовав современные технологии и уникальные разработки. Это просто маркетинговый ход, с помощью которого производители пытаются заставить вас выбрать именно их продукцию.

Пока что ни у кого не получилось обмануть закон сохранения энергии. Электроэнергия, с помощью которой работают электрические котлы отопления для дома, превращается в тепловую. Важным преимуществом электрокотла отопления для дома является то, что для него не нужно устраивать котельную (отдельное помещение, как для газовых и твердотопливных котлов отопления).

Все электрокотлы для отопления дома можно разделить на 3 основных типа, исходя из метода нагрева теплоносителя: индукционные, электродные и ТЭНовые электрические котлы.

Все они имеют ряд характеристик, благодаря которым их можно легко отличить друг от друга и выбрать подходящий электрокотел для отопления именно вашего дома. К примеру, существуют настенные и напольные агрегаты, однофазные и трехфазные, одноконтурное и двухконтурное оборудование.

Электрические котлы достаточно часто используются для создания систем горячего водоснабжения.

Особенности ТЭНового электрокотла

ТЭНовый котел содержит всю пускорегулирующую аппаратуру и не занимает много места.

Данный электрокотел для отопления дома работает по принципу электрочайника. Разогрев воды осуществляется с помощью ТЭНов. Этот нагревательный элемент имеет свою отличительную особенность: нагревание теплоносителя осуществляется при помощи проточного режима. С его же помощью обеспечивается нормальная циркуляция воды в системе отопления дома.

Многие специалисты будут советовать вам выбрать именно такой электрокотел, так как он обладает множеством преимуществ. Прежде всего выбрать такое оборудование стоит из-за его великолепного дизайна, благодаря которому агрегат можно повесить на стену и он не будет занимать много места. ТЭНовый электрокотел достаточно просто монтировать, он имеет в своем арсенале пусковую и терморегулирующую арматуру, которая дает возможность поддерживать нужную вам температуру воды в желаемом режиме.

В зависимости от конструкции, на этом оборудовании используются сразу 2 типа датчиков. Один из них позволяет поддерживать в помещении изначально заданный температурный режим, на основании того, до какой температуры нагрет системный теплоноситель. А при помощи другого датчика вы сможете сами выбрать и установить желаемую температуру воздуха в комнате.

Если вы ищете недорогое, качественное и универсальное оборудование, отдайте свой выбор в пользу ТЭНового электрокотла. Вы сможете отключать и включать определенные ТЭНы, регулируя тем самым употребляемую мощность.

Конечно же, у такой системы есть и определенные недостатки. Самый главный — появление накипи на нагревательных элементах, что приводит к постепенному уменьшению тепловой отдачи и увеличению употребления электроэнергии.

Электродные котлы: основные особенности

Электродные котлы имеют модификации для однофазной или трехфазной сети.

Перед тем как отдать свой выбор в пользу электродного котла, обязательно изучите его особенности и принципиальные отличия от оборудования других типов. Главным отличием в данном случае является то, как нагревается теплоноситель. Функции элементов, разогревающих агрегат, выполняют электроды, которые передают силу электрической энергии тепловому носителю, нагревающемуся от своего же сопротивления в момент, когда по ней проходит электрический ток. При помощи этого метода можно расщепить молекулы воды на ионы, которые затем направляются в сторону соответствующих электродов.

Нельзя оставить без внимания и тот факт, что перемещение ионов никак не провоцирует образование накипи на электродах, так как полярность данных элементов корректируется исходя из частоты, характерной для этой сети.

Среди главных преимуществ, на основании которых можно отдать выбор в пользу такого оборудования, можно отметить такие качества, как компактность, безопасность, небольшая стоимость и постепенный выход на основную мощность.

Среди недостатков, ограничивающих выбор подобного оборудования, нужно отметить обязательную водоподготовку. Помимо этого, здесь нельзя использовать незамерзающие жидкости как теплоноситель. Помимо этого, нужно поддерживать нормальную циркуляцию жидкости. В случае ее снижения вода в котле начнет попросту кипеть, а в случае увеличения агрегат может не запуститься.

Особенности и принцип работы индукционных электрокотлов

Отсутствие нагревательного элемента только повышает КПД котла.

Эта разновидность электрокотлов для отопления дома использует для работы такой метод, как электромагнитная индукция. Внешне такие котлы похожи на трансформатор, помещенный в предварительно подготовленный металлический корпус. Катушка установлена в специальном герметичном помещении, благодаря которому исключается возможное взаимодействие с теплоносителем, циркулирующем в корпусе этого отопительного оборудования.

Вторичная обмотка осуществляется при помощи сердечника, который самостоятельно нагревается и в то же время нагревает теплоноситель, циркулирующий в этой системе. Несмотря на тот факт, что в индукционном котле отопления нет нагревательного элемента, КПД оборудования от этого только возрастает. Самыми лучшими подтверждениями эффективности работы данных агрегатов являются положительные отзывы покупателей, которые рекомендуют отдавать выбор в пользу именно этого оборудования.

Производители данных котлов предлагают вниманию своих покупателей индукционное оборудование, функционирующее благодаря промышленной частоте электротока и высокочастотному току, создающемуся при помощи специальных преобразователей. Именно по этой причине в данном случае становится невозможным значительно уменьшить размеры данного отопительного оборудования.

Внешний вид индукционного котла.

Индукционные котлы обладают рядом преимуществ, благодаря которым покупатели часто отдают выбор именно в их пользу. Так, данные агрегаты не нуждаются в установке нагревательных элементов, следовательно, исключаются связанные с ними поломки. У таких отопительных приборов нет разъемных соединений, что исключает появление протечек. Накипь, даже если и появляется, то в незначительных количествах. Такое оборудование может работать с использованием незамерзающей жидкости. Стоит отметить и тот факт, что данный агрегат полностью безопасен в таких вопросах, как электробезопасность. Среди недостатков подобного оборудования следует отметить крупные габариты и достаточно высокую стоимость.

Основные характеристики электрокотла

Перед тем как выбрать электрический котел, нужно изучить основные характеристики данного оборудования. В первую очередь необходимо сделать расчет мощности электрокотла для отопления дома, чтобы ее хватило на отопление во всех помещениях здания. Необходимая мощность оборудования рассчитывается по следующему принципу: считается, что на каждые 10 кв. м отапливаемой площади при высоте потолка в 2,5-3 м для поддержки комфортной температуры нужно не менее 1 кВт электроэнергии. Так что, исходя из площади вашего дома, можно рассчитать необходимую мощность электрического котла.

После подсчета мощности нужно определиться, хватит ли выделенной на дом мощности электрической энергии при эксплуатации выбранного вами оборудования, и обратить внимание на наличие заземления и состояние электропроводки. В случае соблюдения всех условий следующим важным этапом станет выбор комплектации оборудования.

Современные поставщики стараются обеспечить своего покупателя полным комплектом оборудования. Электрический котел поставляется вместе с насосом для циркуляции теплоносителя, расширительным баком, программатором. Каждый агрегат комплектуется устройствами защиты и кабелем для его подключения.

Покупатель, который решает выбрать такое оборудование, в большинстве случаев получает в свое распоряжение готовый к установке и подключению электрический котел отопления.

Экономичный электрокотел для отопления

Температурный режим котла может задаваться программатором.

Использование электрических котлов для отопления, ввиду постоянного повышения стоимости электроэнергии, требует особого внимания к ее расходу. Естественно, что в процессе выбора отопительной установки, кроме мощности, нужно обращать внимание и на ее экономичность, т.е. при максимальном качестве работы электрокотел для отопления дома должен расходовать как можно меньше электроэнергии.

Для того чтобы снизить расходы на электроэнергию, нужно иметь возможность регулировки температурного режима в помещении. Для этого нужно выбрать электрический котел с возможностью ступенчатой регулировки мощности, что позволит не использовать полную мощность агрегата в периоды, когда она не нужна.

Еще одна хорошая возможность получения существенной экономии электроэнергии заключается в установке в систему отопления дома дополнительных устройств, дающих возможность устанавливать температуру в каждом помещении отдельно. Данные устройства называются программаторами. Они способны в автоматическом режиме устанавливать и поддерживать заданный температурный режим в помещениях по графику, установленному владельцем дома.

Помимо экономии электроэнергии, такие устройства, как программаторы, еще используются и для повышения комфорта в доме. При отсутствии людей в помещении программатор поддерживает температуру на минимальном уровне, а в заданное владельцем время включает оборудование на мощность, требуемую для качественного обогрева дома. Стоимость таких приборов не очень высока и окупается за весьма короткое время, так как их работа позволяет существенно сэкономить на потреблении электроэнергии.

Прекрасным способом снизить расход электроэнергии является применение системы, устанавливающей зависимость работы отопления от температуры наружного воздуха. Некоторые разработчики электрокотлов заранее предусматривают установку такой системы.

Таким образом, если принять во внимание все характеристики электрокотла, правильно подобрать дополнительное оборудование и качественно утеплить дом, то использовать электрическое оборудование становится не таким дорогим удовольствием.

dekormyhome.ru

принцип работы маленького горизонтального электрического котла, миниавтомата нового поколения

Проблемы отопления частного дома, дачи или гаража легко решаются с помощью такого прибора, как электрокотел.

Оборудование просто монтируется, имеет много преимуществ и помогает создать комфортные условия в помещении.

Электрокотлы бывают разных размеров: от больших, которым требуется отдельное сооружение до компактных настенных моделей, не занимающих много места.

Есть также такая модификация, как мини-котёл. Он представляет собой компактный модуль, который монтируется в любую замкнутую систему отопления.

Facebook

Twitter

Google+

Vkontakte

Odnoklassniki

Виды электрических мини-котлов

Фактически электрокотел устанавливается везде, где есть электричество.

Важным является то, что электрокотел подключается к уже имеющимся системам отопления (газовым, твердотопливным), снижая нагрузку на них.

Монтаж не потребует специального разрешения. Мини-электрокотлы делятся на два вида по типу модификации.

ТЭНовые

Нагрев воды системы осуществляется с помощью нагревательного элемента электрокотла: ТЭНа. Внутри него находится спираль из вольфрамового или нихромового провода, которая нагревается и передаёт тепло окружающей среде. Оболочка изготавливается из стали, титана или алюминия. Между оболочкой и спиралью помещается диэлектрик. Чаще эту роль исполняет кварцевый песок.

Основные элементы ТЭНового миниавтомата:

ТЭН;
теплообменник;
изоляция;
блок управления;
циркуляционный насос.

Важно! В системе отопления лучше использовать дистиллированную воду, чтобы предотвратить образование накипи. Это главная «болезнь» ТЭНовых котлов.

Устройство имеет автоматический выключатель, отключающий прибор, когда нужная температура достигнута либо в случае перегрева.

Фото 1. ТЭНовый мини электрокотел для системы отопления с автоматическим выключателем от производителя Galan.

Преимущества:

Мощность постоянная и регулируемая.
Температура жидкости не влияет на нагревательный элемент.
Если ТЭНов несколько, то при поломке одного прибор будет работать.
В

ogon.guru

Какой электрокотел выбрать для дома: особенности и принцип работы

Особенности и принцип работы электрокотлов разных типов

Электрический котел может быть оснащен отдельным шкафом для автоматики.

Особенности и принцип работы электрокотла для отопления дома

При меньшем энергопотреблении, электродный котел нагревается быстрее.

Электрические котлы достаточно часто используются для создания систем горячего водоснабжения.

Особенности ТЭНового электрокотла

ТЭНовый котел содержит всю пускорегулирующую аппаратуру и не занимает много места.

Электродные котлы: основные особенности

Электродные котлы имеют модификации для однофазной или трехфазной сети.

Особенности и принцип работы индукционных электрокотлов

Отсутствие нагревательного элемента только повышает КПД котла.

Внешний вид индукционного котла.

Основные характеристики электрокотла

Экономичный электрокотел для отопления

Температурный режим котла может задаваться программатором.

Самые популярные статьи блога за неделю

teplomonster.ru

Как работает электрокотел?

Схема подключения электрического котла.

Выбор и особенности электрического котла

Схема монтажа электроводонагревателя.

Принцип работы электрокотлов

Схема обвязки котла отопления.

Схема устройства электрокотла.

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.

dekormyhome.ru

Принцип работы электрического котла

Оборудование этого типа применялось ранее в автономных системах отопления кораблей и подводных лодок. Сегодня можно подбрать котел отопления по параметрам для эксплуатации в частных и коммерческих объектах. Подробная информация об этой технике пригодится будущим владельцам для наиболее рационального ее применения.

Принципы работы

Начальное предназначение этих устройств базировалось на присутствии в морской воде большого количества солей (ионов). При подаче переменного напряжения к такой жидкости заряженные частицы последовательно перемещаются к проводникам с разным потенциалом. Если сопротивление воды не слишком велико, достаточно напряжение и сила тока, то происходит интенсивное увеличение температуры воды.

Физика работы описана несколькими формулами. Их подробное изучение не имеет смысла для рядового пользователя. Но надо отметить следующие факты, которые могут пригодиться на практике:

Потребляемая электрокотлом мощность зависит в обратной пропорции от температуры воды. Чтобы оперировать эксплуатационными параметрами, надо следить, чтобы теплоноситель нагревался выше +75°С.
При отсутствии примесей в жидкости количество ионов значительно сократится. Поэтому дистиллированную воду применять нельзя.
Наличие некоторых видов оксидов приведет к ускоренному образованию на электродах загрязнений. Именно поэтому необходимо исключить активные химические процессы в системе отопления. Они происходят, например, при использовании алюминиевых радиаторов.
Электродный котел будет работать эффективно, если сопротивление воды не превышает определенного значения (при +15°С – не более 3 тыс. Ом).

Конструкция нагревательного устройства

Стандартный электродный котел состоит из следующих основных частей:

Металлический корпус. Сварная конструкция из нескольких отрезков труб достаточно проста. В ней нет никаких механических приводов, иных сложных элементов, что повышает уровень надежности. Внешние поверхности покрывают надежными лакокрасочными покрытиями для обеспечения хорошего внешнего вида устройства и защиты от коррозии.
Электроды. Их изготавливают из сплавов, которые отличаются повышенной стойкостью и сохраняют свои параметры на протяжении многих лет эксплуатации.
Входной и выпускной патрубки. На них есть резьбовые участки, которые используются для надежного подсоединения к системе отопления дома.
Клеммы, к которым присоединяется заземление, нулевой и фазовый провод.

Возможности и преимущества оборудования

Приведем положительные особенности котлов, которые можно использовать дома при создании или модернизации системы отопления:

При правильной настройке и эксплуатации такое оборудование выполняет свои функции с высоким коэффициентом полезного действия, который достигает 99%.
Электрокотел начинает нагрев жидкости немедленно при включении. Отсутствие инерционности позволяет быстро поднять температуру теплоносителя в системе отопления до необходимого уровня.
Котел этого типа можно устанавливать без обязательного согласования с государственными контролирующими органами. Что необходимо, если выбирается газовое отопительное оборудование.
В этом случае нагревается сам теплоноситель в достаточно большом объеме. Помимо ускорения процесса это обеспечивает автоматическое отключение при отсутствии воды. Если в питающей сети будут перепады напряжения, то изменится мощность котла, но он продолжит выполнять свои функции.
Так как смена полярности происходит часто, то реакции с выделением водорода и кислорода (электролиз) внутри оборудования не происходят.
Отсутствие специальных нагревательных элементов, механизмов регулировки повышает общую надежность и снижает стоимость оборудования.
Электрические котлы компактны. Для их размещения не требуется много места, поэтому не составит большого труда произвести их установку на действующем объекте недвижимости без оборудования специальной котельной, склада для хранения твердого или жидкого топлива, иных сложных мероприятий.

Отрицательные характеристики отопительного оборудования этого вида

Главные недостатки котлов этого типа сопряжены с их зависимостью от качества теплоносителя. Отметим, что изменение электрического сопротивления жидкости существенно будет влиять на мощность. Некоторые примеси способны накапливаться на поверхности электродов и внутренних стенках корпуса, что ухудшает проводимость и соответствующие эксплуатационные характеристики. Однако такие загрязнения не оказывают на части оборудования разрушительного воздействия.

Эти котлы работают с достаточно большими токами, поэтому электропроводка должна быть рассчитана на соответствующие значения. Их устанавливают с обязательным качественным заземлением. Вряд ли можно назвать эти особенности существенными недостатками. Подобные правила следует выполнять при подключении любого электрооборудования.

Затраты при работе электрических котлов в настоящее время выше по сравнению с газовыми, или твердотопливными аналогами. Многие тенденции указывают на всё более широкое использование электричества, постепенное снижение себестоимости его производства.

Отметим сравнительно невысокие цены на котлы такого типа, низкие расходы на ремонт, техническое обслуживание, длительный срок службы. Если суммировать все реальные затраты, то может выясниться, что недостатки высокой стоимости электроэнергии будут компенсированы упомянутыми выше выгодами.

Правильный выбор оборудования

Некоторые из приведенных ниже цифр являются примерными. В каждом конкретном случае необходимо сделать поправки с учетом особенностей определенной марки котлов. Также надо понимать, что итоговая эффективность системы отопления будет зависеть от точности ее настройки, изоляционных параметров здания, режима эксплуатации объекта и других значимых факторов. Тем не менее, следующие сведения помогут не совершить ошибки при выборе подходящего оборудования:

Для расчета необходимых электрических параметров можно использовать такую пропорцию: одного киловатта мощности котлов такого вида хватает для полноценного обогрева жилого помещения с объемом от 50 до 60 м. куб. в климатических условиях Подмосковья. Это соответствует площади от 17,9 до 21,4 при высоте потолков 2,8 м. Общую мощность необходимо увеличить на 15-20%. Это позволит компенсировать потери тепла при сильных морозах, а также не перегружать оборудование слишком продолжительной непрерывной работой. В справочниках производителей указываются примерные площади помещений, отапливаемых приборами соответствующей мощности.
Так как котлом создается большая разница температур на коротком участке, возникают силы, перемещающие жидкость внутри системы трубопровода. Таким образом, в определенных случаях не потребуется циркуляционный насос в схеме отопления. Как подтверждают отзывы практиков, такое решение вполне дееспособно. Чтобы не ошибиться, необходимо проверить точные данные в техническом паспорте вашей модели. Качественным современным котлом мощностью 2 кВт можно поднять воду на высоту от 2,5 до 3 метров при общем объеме теплоносителя системе не более ста литров.
Мощность котла должна соответствовать возможностям электрической сети. В этой схеме не используется устройство защитного отключения (УЗО), так как токи утечки велики, и работать правильно оно не сможет.
Это оборудование можно использовать в качестве вспомогательного элемента. В таком случае его подключают параллельно с действующим котлом. А расчеты проводят с учетом двух мощностей.

Монтаж и настройка оборудования

Приведем основные правила, которые используют при установке:

Подсоединение электродных котлов к трубопроводу осуществляется с использованием жестких, или гибких сантехнических муфт, шлангов, иных специальных переходников.
Если необходимо, то устанавливают перед ним в обратной магистрали циркуляционный насос.
В самой верхней части системы монтируют расширительный бак.
Во входной магистрали перед циркуляционным насосом устанавливают фильтр механической очистки для задержания и удаления крупных нерастворимых примесей.
Можно контролировать температуру на выходной трубе, или непосредственно в самом помещении. Сигналы с датчиков используются для автоматического включения/выключения котлов.
За ними устанавливают также специальный кран, который пригодится для добавления в систему содового раствора.

Все процедуры не отличаются от подключения стандартного электрического нагревателя, кроме последнего пункта. Именно поэтому его мы рассмотрим отдельно. Для максимально продуктивной работы таких котлов требуется достаточная электропроводность воды. Ее создают с помощью следующего алгоритма:

В старые системы не имеет смысла заливать тщательно подготовленный теплоноситель. Он будет быстро загрязнен. Вначале производят промывку трубопровода с использованием средств, имеющих в своем составе ингибиторы коррозии.
Через кран в систему производят закачку хорошо очищенной воды (дистиллированной, пропущенной через систему фильтрации обратного осмоса). Используется максимально допустимое давление. После заполнения – удаляется воздух через краны Маевского, или специальный клапан, установленный в верхней части трубопровода.
Для электрических измерений удобнее будет использовать прибор с клещевым узлом. Он помоет без разборки и присоединения к проводникам узнать нужные значения. После перечисленных действий на проводнике фазы будет показана нулевая нагрузка, так как очищенная вода не способна пропускать электрический ток.
Чтобы повысить электропроводность теплоносителя до требуемого уровня в систему добавляют специальный раствор. На 200 литров воды понадобится 50-60 гр. обычной пищевой соды.
После его добавления примерно через час работы раствор станет однородным во всем объеме трубопровода.
Клещевым прибором измеряется ток на фазовом проводе. Значения должны соответствовать данным, указанным в таблице технического паспорта котла с погрешностью не более 5%.
Для точной настройки используют уменьшение/увеличение концентрации соды в теплоносителе.
Проверку необходимо повторить после нескольких суток обычной эксплуатации оборудования.

openstroi.ru