Электрические котлы отопления — обзор 3-х основных видов и их особенностей

Проблема создания оптимальной системы отопления жилых и промышленных помещений с особой остротой наметилась в последние годы – всех заставил считать деньги затянувшийся экономический кризис. Параллельно этому опираясь на возросший спрос, значительно расширился ассортимент отопительного оборудования. Электрические котлы отопления используются как альтернативные газовым и твердотопливным модификациям источники отопления. Кроме того очень часто они используются, как дополнительное оборудование, поскольку могут функционировать одновременно с другими отопительными приборами.

Содержание

Функциональные особенности оборудования ?

Для того чтобы дать правильный ответ на вопрос о том, может ли электрическое отопление действительно быть экономически выгодным по сравнению с другими видами отопительного оборудования стоит проанализировать такой характерный показатель, как коэффициент полезного действия (КПД). Именно данный критерий ясно показывает, насколько рациональный является процесс трансформации затраченной электрической энергии в тепловую энергию. Компании, производящие водогрейные электрические котлы, да в принципе и продавцы приборов во многих случаях несколько манипулируют этим показателем.

Внимание! Электрические котлы всех типов характеризуются примерно одинаковым КПД, порядка 95 – 98%. Поэтому, утверждения того, что какой-то производитель умудрился собрать супер экономный котел, путем применения инновационных технологий будет откровенным маркетинговым трюком.

Внутреннее строение электрического котла (клик для увеличения)

К сожалению, еще никто не смог (и врядли сможет) обмануть знакомый со школьной скамьи закон сохранения энергии, указывающий на то, что ни одна энергия не может вдруг появиться ниоткуда, а может лишь превращаться из одного вида в другой. В случае электрических отопительных котлов электрическая энергия трансформируется в тепловую.

Обратите внимание! Установка электрического котла не требует выделения специального автономного помещения.


Классификация современных электрокотлов ?

Исходя из такой характеристики, способ нагрева теплоносителя котлы электрические отопительные подразделяются на 3 типа:

  1. Тэновые.
  2. Электродные.
  3. Индукционные.

[include id="5" title="РСЯ - в записи"]

Безусловно, между ними существуют определенные различия. К примеру, выделяют электрокотлы настенные и напольные, однофазные (220 В) и трехфазные (380 В). Кроме того выделяют электрические двухконтурные котлы и одноконтурные. Очень часто именно с помощью электрических отопительных котлов создаются системы горячего водоснабжения в отдельных помещениях или целых зданиях.

Тэновые электрические котлы ?

Принцип действия этого агрегата аналогичен работе обычного бытового электрического чайника. Функцию нагревательных элементов выполняют ТЭНы (трубчатые нагревательные элементы). Отличительной особенностью такого котла является то, что теплоноситель, как правило, вода, нагревается в проточном режиме. Таким образом, обеспечивается естественная циркуляция теплоносителя в отопительной системе.

Преимущества

Теновый электрический котел отопления, как правило, является привлекательным в дизайнерском исполнении устройством. Обычно он навешивается на стену и не занимает много места. Он прост в монтаже, снабжен пусковой, а также терморегулирующей аппаратурой, позволяющей в автоматическом режиме поддерживать необходимую температуру теплоносителя. На таком оборудовании, в зависимости от конструкционного исполнения применяются датчики двух видов. Один из них дает возможность поддерживать заданную температуру в помещении исходя из температуры системного теплоносителя, а другим «руководит» показатель температуры воздуха в комнате.

Безусловно, более точным является датчик второго типа, однако такой элемент требует отдельного вынесения. Тэновые котлы отличаются относительно небольшой стоимостью, могут работать с теплоносителями любых видов, даже и с незамерзающими жидкостями. При их эксплуатации существует реальная возможность регулировки потребляемой мощности в соответствии с конкретными потребностями, путем отключения и включения определенного количества ТЭНов.

Недостатки

Образование накипи на нагревательных элементах, с течением времени влечет уменьшение теплоотдачи, что в свою очередь провоцирует увеличение потребления электроэнергии.

Пример построения системы отопления на основе двухконтурного электрокотла

Электродный тип котлов ?

Имеют принципиальные отличия от тэновых моделей по способу нагрева теплоносителя. Электродный электрический котел отопления в своей конструкции вместо ТЭНа имеет электрод, по сути, не являющийся нагревательным элементом. Его прямым предназначением является передача электричества воде, нагреваемой собственным сопротивлением в момент протекания по ней электрического тока. Молекулы воды расщепляются под воздействием тока на положительно и отрицательно заряженные частицы (ионы), которые движутся к электродам нужной полярности. В результате подобных процессов и происходит интенсивный нагрев теплоносителя.

Важно! Процесс направленного движения ионов не провоцирует отложение осадков на электродах, поскольку полярность электродов изменяется с частотой характерной этой сети, то есть 50гц.

Преимущества

  • Компактность – фактически незаметны в общей конструкции отопительной схемы.
  • Плавность выхода на номинальную мощность.
  • Относительно низкая стоимость.
  • Безопасность в случае утечки воды из системы. В этой ситуации котел просто перестанет работать, при этом никакие опасные последствия не грозят.

Недостатки

  • Обязательная водоподготовка. Эффективная работа котла возможна лишь при удельном сопротивлении воды определенных значений. Эти показатели самостоятельно измерить и привести в полное соответствие нормам очень часто не представляется возможным.
  • Нельзя использовать незамерзающую жидкость в качестве теплоносителя.
  • Поддержание нормальной циркуляции воды. В случае ее снижения возможно закипание воды в котле, при увеличении сверх нормы – котел попросту не запустится.
  • Необходимость в периодической замене электродов, поскольку они постепенно растворяются, что естественно отрицательно сказывается на эффективности работы котла.

Индукционные котлы и их особенности ?

Принцип работы индукционного электрокотла основан на всем известном явлении электромагнитной индукции, а если более конкретно, то на индукционном нагреве специальных материалов, изготовленных из ферромагнитных сплавов. Визуально такой котел имеет вид трансформатора особой конструкции, заключенного в сварной корпус из металла. Для расположения катушки индуктивности предназначен отдельный герметичный отсек, полностью исключающий контакт с теплоносителем, который циркулирует в контуре котла. Функция вторичной обмотки в индукционном электрическом котле предоставлена короткозамкнутому трубопроводу или сердечнику, который нагреваясь сам, нагревает и теплоноситель, циркулирующему внутри или же вокруг его.

Работа такого котла основана на законе электромагнитной индукции

Отсутствие нагревательного элемента или постепенно растворяющегося электрода положительно сказывается на КПД оборудования. На сегодня производители предлагают электрические индукционные котлы, функционирующие на промышленной частоте электрического тока (50Гц), и на высокочастотных токах, которые генерируются посредством специальных преобразователей. В данном случае можно говорить о значительном уменьшении габаритных размеров этих отопительных устройств.

[include id="6" title="РСЯ - в записи"]

Преимущества

  • Отсутствие нагревательного элемента – исключаются поломки, по причине повреждения нагревательного элемента.
  • Отсутствие разъемных соединений – исключаются течи, а значит и необходимость выполнения ремонта или обслуживания.
  • Минимальное образование накипи.
  • Отсутствие ограничений при выборе теплоносителя – можно использовать незамерзающую жидкость.
  • Высокая степень электрической безопасности.

Недостатки

  • Высокая цена по сравнению с котлами тэнового и электродного типа.
  • Все же большие габариты.

Чем они все-таки хороши — взгляд на достоинства ?

Если обобщить положительные характеристики, которыми наделены все водонагревательные котлы электрические, то среди самых главных стоит выделить:

  • простоту конструктивного исполнения;
  • отсутствие необходимости в специальном подборе места установки;
  • нет необходимости беспокоиться о приобретении, доставке и сохранности топлива;
  • нет необходимости в обустройстве дымохода;
  • абсолютная безопасность – нет угрозы утечки газа или взрыва;
  • абсолютная экологичность – отсутствуют вредные выбросы в атмосферу.

Вариант системы отопления с использованием газового и электрокотла в паре

Если двухконтурные электрические котлы отопления использовать с задействованием всех присущих им функций, то у потребителя не будет никаких проблем с горячим водоснабжением. То есть можно уверенно сказать, что в этом случае они будут использоваться, помимо прочего и как водонагревательные котлы электрические, что очень важно особенно в частных домах.

Насколько экономично такое отопление? ?

Увы, односложного ответа на этом вопрос вряд ли кто-нибудь даст – все зависит от конкретной ситуации. К примеру, на 100% можно утверждать о целесообразности такой отопительной системы в малогабаритной утепленной с одной наружной стеной квартире, в дополнение имеющей металлопластиковые окна и балконную дверь. С другой стороны она может быть разорительной, если речь идет об отоплении частного дома с четырьмя наружными стенами и малогерметичными деревянными окнами. Поэтому, понятие экономичности в данном случае будет весьма относительным.

Иногда необходимо проводить обслуживание таких агрегатов, но не чаще раза в год

Про экономическую выгоду электрического отопления можно вести речь лишь в тех случаях, когда хорошо оформлены оконные конструкции, утеплены двери, в отличном состоянии находятся двери и полы, которые также должны быть утеплены. Благо современный рынок строительных и отделочных материалов предоставляет для этого огромное количество материалов и технологий.

Важно! Прежде, чем отдать предпочтение какому-либо типу отопительной системы, и в частности, отопительного котла стоит провести определенные расчеты на предмет теплопотерь.

Если вы самостоятельно не можете справиться с такой задачей, то значит лучше обратиться в специализированную компанию, которая поможет подобрать отопительное оборудование исходя из ваших конкретных условий.

Пример монтажа электрического котла на ВИДЕО ?

По материалам сайта: http://stroy-aqua.com