Для чего нужен электрический котел

Выгодно ли отапливать частный дом с помощью электрического котла

Идея обогревать дом электричеством выглядит привлекательной, ведь это самый комфортный вид отопления. Но стоимость энергоносителя внушает опасения. Поэтому собственник жилья хочет заранее оценить, какие затраты потянет электрокотел – выгодно или нет использовать это устройство, и в чем могут быть сложности.

Особенности отопления дома электроэнергией

Если не принимать во внимание эксплуатационные затраты, выбор в пользу такой системы обогрева можно охарактеризовать только положительно:

Но есть и негативные моменты:

После бурь и ураганов населенные пункты остаются в первую очередь без света. Потому обходиться одним только электрическим котлом рискованно, рекомендуется дополнительно подключить к системе отопления хотя бы маломощное твердотопливное устройство в качестве резервного. Перечень агрегатов есть на сайте bigkotel.ru.

Что нужно знать перед тем, как установить отопление

Мощность линии, подведенной от ЛЭП, ограничена. Согласно Постановлению №334 Правительства РФ, вступившему в силу в апреле 2009 г., на одно домохозяйство энергосети обязаны выделить 15 кВт. На первый взгляд немало: в среднем электрокотлом такой мощности можно отапливать дом площадью до 150 кв. м.

Но ведь в жилище и на участке имеются и другие энергоемкие приемники: бойлер, стиральная и посудомоечная машины, духовка, микроволновка, оборудование в мастерской и т.д. Необходимо оценить уровень потребления и рассчитать, сколько остается на отопление.

Если обратиться с заявлением в Ростехнадзор, лимит могут поднять. Но в некоторых регионах состояние сетей не позволяет это сделать. Решение есть, но оно может стоить дорого: иногда домовладельцу ради подключения мощного отопителя приходится оплачивать замену трансформатора на подстанции.

Пример потребления электричества

Для наглядности можно рассмотреть организацию отопления в доме площадью 90 кв. м, расположенном в Подмосковье. Имеются электроприборы со следующей потребляемой мощностью:

Кухонная плита работает на баллонном газе.

Итого общая потребляемая мощность составляет 8,4 кВт. На отопление остается 15 – 8,4 = 6,6 кВт.

Необходимая номинальная мощность котла соответствует теплопотерям в самую холодную неделю года + запас в 20%. Для их вычисления нужен сложный расчет, но к стандартному дому можно применить менее точный упрощенный вариант: Q = S × K, где

Q – теплопотери в самую холодную неделю, Вт;

S – отапливаемая площадь, кв. м;

K – удельные теплопотери, Вт/кв. м.

В зависимости от региона K принимают равным фиксированному значению:

По условию дом находится в Подмосковье, можно считать, что К = 100 Вт/кв. м.

С учетом запаса в 20% мощность теплогенератора в самую холодную неделю составит:

W = 90 × 100 × 1,2 = 10 800 Вт = 10,8 кВт.

Вывод: в помощь электрическому котлу на 6,6 кВт необходимо установить еще твердотопливный – на 4,2 кВт. Либо один комбинированный, работающий на дровах и угле, но с ТЭНами в теплообменнике.

Какие электрические котлы чаще всего используют для обогрева частного дома

Есть 4 разновидности:

Первые наиболее распространены. Их преимущества:

Электродные котлы стоят дешевле ТЭНовых и устроены проще. Но теплоноситель пользователю приходится готовить по рецепту. При этом его химический состав постоянно меняется, так что каждые 1,5 месяца требуется заливать в контур новую жидкость. Это усложняет эксплуатацию.

Индукционные котлы, напротив, способны работать с любым теплоносителем, но цена у них в 4 раза выше, чем у ТЭНовых.

Оба последних вида имеют общий недостаток: их конструкция не предусматривает плавного пуска, поэтому при включении в сети возникают скачки напряжения.

Если позволяют средства, целесообразно приобрести котел, работающий по принципу теплового насоса. Использовать его выгодно. На каждый киловатт потребляемого электричества прибор выдает до 5 кВт тепла. Но денег система потребуют немалых: помимо приобретения дорогого устройства придется оплатить строительство обширного наружного теплообменника (длинный контур из труб в земле).

Затраты электроэнергии на отопление дома

На режим номинальной мощности котел выходит только в самый холодную пятидневку года. В остальное время он работает с пониженной теплопроизводительностью. В среднем она составляет:

Например, электрокотел 10 квт за отопительный сезон израсходует:

Итого: 10 800 + 4 392 + 2 196 = 17 388 кВт.ч.

В 2021 г. в Московской области тариф для домов с электрическими плитами и отоплением соответствует 3,89 руб./кВт.ч. Значит, затраты за сезон составят 17 388 × 3,89 = 67 639,32 руб.

Соответственно, если говорить про электрокотел для отопления дома 200 квадратных метров, суммы будут в значительно больше.

Что влияет на потребление электричества

Все котлы превращают используемую энергию в тепло в соотношении 1:1. Со 100-процентным КПД мизерными потерями в проводах и соединениях пренебрегают. Исключение составляют тепловые насосы, но они пока применяются редко.

Таким образом, есть лишь 2 способа снизить потребление электричества:

Вторая задача тоже решается 2 путями:

Для недорогих отопителей первый вариант не подходит. В них нет функции подключения погодозависимой автоматики. Тогда рекомендуется установить хотя бы выносной термостат: он поддерживает температуру в помещении на заданной отметке.

Можно, не снижая потребления, уменьшить финансовые затраты. Переходят на дифференцированный учет расхода электроэнергии с большой скидкой ночью (1,68 руб. вместо 3,89). Систему отопления оснащают накопителем тепла – большой емкостью, в которой котел за льготное время нагоняет температуру рабочей среды до +98˚С. Днем кипяток из нее понемногу подается через смесительный узел в контур по мере необходимости, обогреватель в это время не работает.

В таком случае за сезон придется заплатить 17388 × 1,68 = 29 212 руб. Но есть нюанс: номинальная мощность котла должна вдвое превосходить расчетную, ведь ночью он работает и на обогрев, и на «зарядку» теплоаккумулятора. Для приведенного примера потребуется агрегат на 20 кВт.

Иные источники тепла

Чтобы оценить, сколько потребляет электрический котел отопления в месяц, необходимо сравнить его с другими энергоносителями. При этом следует учесть, что КПД у топливных котлов до сотни сильно не дотягивает: у газовых он составляет около 93%, у дровяных и угольных – около 85%.

Ниже приводится стоимость за 1 кВт.ч для разных видов горючего:

В каждом случае затраты на отопление за сезон составят (за 17 388 кВт.ч):

Приведен средний уровень цен.

В случае, когда нет возможности использовать твердотопливный или газовый агрегат, установка электрокотла для отопления частного дома является неплохим вариантом.

Вывод

Топить электричеством невыгодно – дороже только соляркой. Но если удастся реализовать схему с теплоаккумулятором, энергоресурс по затратам выйдет на уровень угля и окажется соизмеримым с природным газом (разница составит 25%). Смысл в этом есть, особенно если учесть многочисленные преимущества электрического отопления. В любом случае, каждый пользователь решает сам – установить электрокотел или конвекторы, как альтернативный вариант.

Источник

Подводные камни при использовании электрокотлов для отопления: в чем подвох?

Вы просматриваете раздел Электрокотлы, расположенный в большом разделе Котлы.

Обычно квартиры подключены к центральному отоплению, а владельцы домов обогреваются котлами на твердом топливе или газу. Но это возможно не всегда.

В таких случаях, для системы отопления и горячего водоснабжения, используют электрические котлы.

Этот аппарат прекрасно подходит для описанных нужд, работая за счет преобразования электроэнергии в тепловую.

Как устроен электрический котел для отопления

На передней панели корпуса расположены механические или цифровые элементы управления котлом.

С их помощью можно установить желаемую температуру теплоносителя и регулировать мощность котла.

Некоторые модели с цифровым управлением комплектуются программатором, который предназначен для установки времени включения электрического котла.

В других моделях это реализуют за счет дополнительного устройства, не входящего в комплект.

Под крышкой корпуса электрического котла расположен бак нагрева теплоносителя, а в некоторых моделях и циркуляционный насос. Вода поступает в бак, нагревается и на выходе имеет установленную пользователем температуру. Различают несколько способов нагрева теплоносителя, с помощью электричества, рассмотрим их подробнее.

Важно! В продаже имеются модели как для однофазной, так и для трехфазной электрической сети.

Если у электрического котла нет встроенного циркуляционного насоса, его нужно установить отдельно. Он осуществляет движение теплоносителя, и без него система отопления работать не будет.

Нагрев за счет индукции

В корпусе металлического теплообменника устанавливается полый медный сердечник, с намотанной на него катушкой. При подаче напряжения возникает электромагнитное поле. За счет него, между корпусом и сердечником, появляются вихревые токи, которые нагревают металл. Теплоноситель, протекающий внутри сердечника электрокотла, нагревается и передает тепло в систему. Этот имеет ряд преимуществ.

Есть и недостатки. Высокая стоимость и большой вес аппарата. Регулировка мощности ступенчатая, а не плавная. Значит, что температуру точно выставить не удастся.

Важно! В случае утечки масла из системы может случиться пожар!

Старый добрый ТЭН

Здесь электрический ток напрямую в нагреве воды не участвует. Он подается на ТЭН. Внутри расположена спираль из материала, обладающего высоким сопротивлением, она-то и нагревается при поступлении тока.

Далее тепло передается наполнителю, с высокой теплопроводностью, потом корпусу ТЭНа. Металлическая оболочка нагревательного элемента повышает температуру теплоносителя. У таких аппаратов присутствуют как преимущества, так и недостатки.

Много положительных качеств, но и недостатков немало.

Электродный способ

Эти аппараты также называют электролизными или ионными. Принцип работы ионного котла заключается в нагреве теплоносителя путем возбуждения ионов натриевых солей. Вода в этом случае выступает элементом электрической цепи.

В теплообменник опущена пара электродов, на которые подается электрический ток, высокой частоты.

Проходя через воду, от электрода к электроду, ток воздействует на ионы примесей, вызывая нагрев теплоносителя.

Особенность таких аппаратов — медленное изменение температуры воды. Это связано с тем, что регулировка происходит за счет увеличения или уменьшения электрического сопротивления жидкости, путем корректировки расстояния между электродами. Теперь рассмотрим плюсы и минусы системы.

Что касается недостатков, то их немного, всего один. Теплоноситель в системе должен соответствовать довольно жестким требованиям. Это должна быть вода или специальная жидкость, которая при температуре в 20 градусов обеспечивает электрическое сопротивление 1500 Ом*см. Регулировка производится добавлением в воду соли (для повышения сопротивления) или соды (для понижения).

Источник

Как выбрать и установить электрический котёл, и не разориться

«Покупать электрокотёл – невыгодно». Этот миф опровергает факт того, что производители выпускают всё больше моделей разной комплектации на любой запрос потребителя. При отсутствии альтернативы отопление электричеством становится выгодным решением. Надо просто грамотно подобрать оборудование, правильно установить, отрегулировать работу. Об этом поговорим здесь. И опять же, оттолкнёмся от Ваших пожеланий.

Как выбрать и установить электрический котёл, и не разориться

Выбираем котёл

Вам важно знать все «за» и «против»?

Тогда обсудим плюсы и минусы электрокотлов. Они безопасны – нет открытого пламени и легковоспламеняемого топлива в доме. В работе не загрязняют дом, нет пепла, гари и пыли. Не вырабатывают в окружающую среду вредных выбросов. Жители не заботятся о запасах топлива. Могут длительное время находиться в режиме выключения, это важно для дачи сезонного проживания или при частых длительных отъездах хозяев. По габаритам не требуют много места. Есть из чего выбрать и по задачам, и по дизайну. Главным минусом считают стоимость энергии. Нечасто используется для обогрева больших домов. Как экономить, расскажем ниже.

Любите последовательность?

Тогда первым делом Вам необходимо выяснить, какую мощность предоставит линия электрообеспечения. Мощность котлов начинается с показателя 3,5 кВт. Если напряжение предоставленной сети равно 220 В (однофазная), то можно подключать котёл от 7 до 12 кВт мощности. Такая мощность хватает для квартир. Для более мощных устройств, например, в частный дом, нужна трёхфазная сеть с напряжением 380 В. Если подключить мощный котёл к однофазной сети, возможно замыкание и возгорание.

Сечение кабеля

Не менее важно подобрать правильное сечение кабеля:

Мощность котла

Сечение кабеля однофазных электрокотлов

Сечения кабеля трёхфазных электрокотлов

Напольный или настенный?

Напольные котлы работают на высокой мощности (40-60 кВт). Их выбирают для частных домов от 500-600м² и более. Минусы: повышенный расход электричества, занимают много места в доме. Их ставят на кухне или в ванной. Обычно выделяют отдельное помещение. Работают бесшумно. Нужна выделенная линия на 380 В.

Напольный электрокотел

Настенные котлы покупают для дач, квартир и домов до 500 м². Иногда их используют как вспомогательное оборудование, когда основное выходит из строя. Экономно тратят энергию, имеют компактный размер, их ставят на кухне, в коридоре, или любом другом удобном месте. Не всегда выпускаются с контуром для горячего водоснабжения. На это нужно обратить внимание, если задача не только топить дом, но и греть воду.

Настенный электрокотел

Хотите понимать, за что платите?

Тогда учитывайте разные способы нагрева теплоносителя в котлах. Их три вида: ТЭНовые, электродные и индукционные.

ТЭНовый электрокотел

Электродный котёл превращает электроэнергию в тепло через ионный обмен. Вода с растворёнными в ней солями превращается в электролит. Она протекает между двух электродов и нагревается через переменное электрическое напряжение. Такие котлы компактные, простые в конструкции, безопасные и стоят недорого. Не нужен объёмный бак и насос для циркуляции. Главный минус – нужно следить за качеством теплоносителя: вода должна соответствовать значениям удельного сопротивления. Если качество не соответствует, КПД снижается, а котёл и вовсе может перестать работать. Также придётся менять электроды, т.к. они растворяются в воде в процессе пользования. Для электродных котлов делают особо надёжную систему заземления.

Электродный котел

Внутри индукционного котла размещена катушка (индуктор). Она, как антенна, создаёт магнитное поле с высоким напряжением. Внутри катушки быстро нагревается металлический сердечник. Он отдаёт тепло жидкости. Это может быть вода или этиленгликоль. Такие котлы не затратные в процессе работы. Пожаробезопасны, не имеют подвижных механизмов, поэтому прослужат долго. Не нужно отдельное помещение для установки. КПД составляет 99%. Почти не страдают накипью. К минусам индукционных котлов можно отнести тот факт, что они довольно тяжёлые и объёмные. Стоят же такие котлы дороже других электрических.

Индукционный котел

Выбирая один из трех вариантов, нужно понимать: какую цель Вы преследуете. Если стоит задача сэкономить – берите проверенный и надёжный ТЭНовый механизм. Но будьте готовы к возможной накипи, которую нужно чистить. Если есть возможность, то лучше приобретите более дорогой, но эффективный индукционный котел. Он также хорош для комбинирования, например, с тёплым полом. В тандеме они прогревают дом за несколько минут.

Хотите точно знать, что получите желаемый результат?

Расчёт мощности котла

Даже зная, что котёл работает с КПД близким к 100%, не стоит уповать на то, что дом будет гарантированно обогрет. Поэтому Вам необходимо рассчитать мощность котла. Она вычисляется индивидуально для каждого дома, а связано это с разной степенью утепления. Примерную мощность вычисляют как 1 кВт на каждые 10м². Допустим, для дома 120 м² потребуется котёл 12 кВт. Это нижняя граница требуемой мощности. Для более точного расчёта эту цифру умножают на климатический коэффициент и добавляют 10-15 % возможных теплопотерь. Климатический коэффициент для Подмосковья и Москвы равен 1,2-1,5.

Подробнее о расчёте мощности котла Вы можете узнать здесь.

Хотите экономить на электроэнергии?

Экономим на электроэнергии

Для этого выбирайте модели с автоматическими ступенями мощности, где в котле вмонтирован термостат. При достижении теплоносителем заданной температуры, термостат блокирует цепь питания нагревателя. В котлах с микропроцессором удаётся экономить до 30% энергии. Если есть внешний датчик котла, то при прогреве воздуха в комнате до желаемой температуры, оборудование переходит на эконом-режим.

Также можно купить двухтарифный счётчик и использовать ночное отопление, когда цена за кВт меньше дневного тарифа. Ночью на улице холодно и дом протапливают в это время. А днём, если все отсутствуют, обогрев выключают.

Радиаторы прогреваются лучше, если котёл ставят в нижней точке отопительной системы. Это лучше предусмотреть на этапе проектирования системы отопления.

Если добавить к основному отоплению решение «тёплый пол», то оптимизируется расход тепла, дом станет теплее без дополнительных затрат на энергию.

Хотите разобраться с комплектацией?

Есть варианты в максимальной сборке. Это значит, что всё необходимое будет уже встроено: расширительный бачок, насос для циркуляции теплоносителя, автоматика. И котёл работает как мини-котельная. Такой вариант подходит тем, кто ценит время и не хочет самостоятельно докупать и монтировать дополнительные приборы.

Вариант с минимальной комплектацией могут себе позволить только люди, разбирающиеся в тонкостях выбора дополнительной комплектации и способные всё это смонтировать в единую систему. Придётся докупать отдельно бак, насос, блок безопасности и запорную арматуру.

Максимальная комплектация может выйти дешевле, если сложить все расходы второго варианта.

Правильно размещаем и монтируем

Ну вот мы и добрались до главного. Наши советы примерно обрисовали Вам картину необходимого оборудования. А теперь немного об установке.

Монтаж котла

Электрокотёл ставят в помещение, где нет доступа взрывоопасных соединений, токопроводящей пыли и кислотных паров. Необходимо контролировать влажность воздуха, она не должна превышать 80%, а температура внутри не выше +25 градусов.

Для размещения важно сохранить расстояние между корпусом и стенами от 5 сантиметров. Перед котлом оставляют от 70 сантиметров свободного подступа к оборудованию. При этом расстояние до потолка оставляют не меньше 80 сантиметров. Для подвесного котла расстояние до пола оставляют от 50 сантиметров. Такое же расстояние оставляют до ближайших труб.

Провода защищают от случайного попадания воды и конденсата с потолка. Для защиты кабеля используют кабель-канал или гофру из негорючего материала.

Напольный котёл устанавливают на подставку, которая продаётся в комплекте. Для настенного котла применяют анкера и дюбеля. Стену размечают и дрелью делают отверстия в горизонтальной плоскости. Минимальный перекос влияет на работоспособность котла. В отверстия забивают дюбеля и вкручивают анкера. Далее, подвешивают котёл.

Аппарат подключают напрямую от сети, для этого от коробки распределения тока ведут кабель к котлу. Чтобы защитить кабель от повреждений и не испортить интерьер дома, его прокладывают скрытым способом.

Чтобы скачки напряжения не вывели из строя приборы, к котлу подключают стабилизатор напряжения. Заземляющий провод ведут напрямую к котлу.

После соединения элементов, проверяют, нет ли оголённых контактов, не повреждена ли изоляция. Осматривают соединительные муфты, стыки на трубах, краны. Затем запускают систему: открывают задвижки оборудования и подают ток.

Резюмируем сказанное

Электрокотёл не так страшен по расходам на энергию, как его малюют. Чтобы выбрать оборудование, которое обеспечит дом теплом, учитывают параметры: мощность, предпочтительный способ нагрева, комплектацию, планируемый бюджет. Затем настраивают оборудование под режим жизни семьи и оптимизируют затраты.

Источник