Экономичный электрокотел с высоким КПД

Устройство электрокотла

Агрегат представляет собой корпус, внутри которого размещены главные узлы прибора:

• блок нагрева котловой жидкости: ТЭН, электроды или индукционная катушка;
• емкость, к которой подведены прямой и обратный трубопровод воды;
• циркуляционный насос, обеспечивающий ток теплоносителя в системе;
• блок управления и автоматики, предназначенный для контроля за работой прибора.

2-контурные агрегаты способны не только отапливать, но и обеспечивать помещение горячей водой. Такие установки сложнее в эксплуатации и потребляют больше энергии

Контуры работают независимо друг от друга, что важно в летнее время, когда отопление помещения не требуется

Виды и особенности

Начать следует с того, что у таких котлов достаточно много плюсов.

Во-первых, он очень удобен небольшим весом, не приходится тратить много времени на его установку, так как она достаточно проста.
Во-вторых, он не займет много места. И, плюс ко всему, это очень недорогой вид отопления.
Еще один плюс в его высокой безопасности

Если брать во внимание газовые котлы, то они все же не столь безопасны, есть угроза взрыва.
Электрокотел, же, безопасен, не выделяет запахов и не создает шума. Примечательно то, что у него есть регулятор температуры, то есть, еще один плюс – удобство и комфорт.

Что касается экономичности: зависит это от вида и модели. Есть, так называемые, ТЭНовые котлы. Работают они по принципу чайника, нагревая воду. Выделяются достаточно невысокой ценой. Есть модели, которые можно установить на пол, есть и настенные. Но давно известно, что на чайниках копится накипь. ТЭНы – не исключение. В связи с этим, потребление электричества очень увеличивается.

На принципе ТЭНов работают некоторые электробатареи. Их обогрев охватывает меньшую площадь, но они удобны несложным монтажом и красивым оформлением, создают отличный теплый климат. Они нагревают не сам воздух, а стены и предметы интерьера. Но теплый пол от таких батарей уже не провести. Такие электробатареи имеют различную мощность, поэтому для большей экономичности нужно просчитать квадратуру дома и, в зависимости от этого выбрать какой мощности прибор в какую комнату поставить. Плюс ко всему, лучше выбирать безжидкостные радиаторы, с возможностью регулировать температуру отопления.

Существуют, также, автоматизированные электробатареи, в которых можно задать суточную норму потребления электроэнергии, и они будут работать в заданном режиме. Для частного дома их не так удобно использовать.

Существуют, также, индукционные котлы. По принципу работы сравнимы с ТЭНами, но их преимущество заключается в том, что у них нет систем нагревания. Работают они по такому принципу: Над системой котла располагается индукционная катушка, которая с помощью тока нагревает воду. Таким образом, котел становится универсален тем, что он редко ломается – просто потому что ломаться фактически нечему. Плюс – в экономичности. Он может работать даже при низком напряжении. А еще у него большой уровень безопасности, поэтому установить его можно в любом уголке частного дома. Минус – в его довольно высокой цене, по сравнению с предыдущей моделью. Еще это довольно тяжелая конструкция, поэтому ставят такой котел, в основном, на пол

И, важно заметить, принцип модели основан на магнитной инерции, поэтому бытовые приборы лучше вблизи не ставить

Третий вид – электродный котел. В нем система отопления построена на пускании тока через весь теплоноситель. Он нагревает воду значительно быстрее, что дает ему звание « самый экономичный электрокотел ». Он очень компактный, что позволяет установить его без проблем и экономии места. Но и здесь есть свои недостатки

Следует обратить внимание на то, что есть много факторов, влияющих на экономию электроэнергии с помощью такого котла. Необходимо правильно подобрать для него радиатор

Существует, также, явление, называемое электролизом, то есть, со временем мощность уменьшается, а система завоздушивается довольно ядовитыми газами. Довольно сложный монтаж, поэтому лучше вызвать специалиста. Ну и, для того, чтобы регулировать температуру, придется устанавливать дополнительное оборудование.

К данному виду котлов относится «скорпион». Его принцип как раз построен на экономичности электроэнергии. Набрав необходимую энергию, «скорпион» автоматически выключается, и снова встает в строй, когда энергия начинает падать. Он может иметь как минимальную, так и высокую мощность – в этом тоже его преимущество. К тому же, «скорпион» бесшумен и не требует никаких технических вмешательств. Но и стоит такой экземпляр соответственно. Если сравнивать электробатареи с котлом типа «скорпион», то, относительно экономии, нет особой разницы. Разве что при наличии одного котла гораздо проще и легче следить за температурой и мощностью, а, соответственно, и за средствами, уходящими на электроэнергию. Кроме того, «скорпион» обладает высоким коэффициентом превращения энергии в тепло.

На какие параметры обратить внимание?

При покупке следует знать площадь комнаты, в которую приобретается электрокотел. Тогда клиент будет нагляднее представлять, каких размеров ему необходим агрегат.

Самые компактные электродные, но и с ТЭНами можно найти небольшие модели.

Использование котла в качестве основного источника обогрева — непозволительная роскошь, учитывая большую стоимость за электроэнергию. Для нагрева воды лучше иметь дополнительный бойлер или накопительного водонагревателя. Учитывая все особенности приборов, стоит проконсультироваться со специалистом и объяснить ему, в какое помещение будет устанавливаться нагреватель.

Тогда вероятность приобретения нужного агрегата повышается. Модели имеют разнообразные опции, от которых зависит стоимость приборов.

ВАЖНО!

Выбирая функционал, стоит брать в расчет только те, которые точно пригодятся при использовании котла.

С учетом всех особенностей и опций каждой модели электрические котлы становятся незаменимой покупкой для владельцев частного дома.

В основном, приобретаются приборы с ТЭН нагревателями, поскольку в этой линейке легче всего найти подходящую модель. Но другие варианты могут подойти больше для коммерческого помещения, завода или предприятия.

Можно ли сделать котел своими руками

Устройство можно сделать самостоятельно, используя чертеж. Сварочных работ потребуется немного.

Основные компоненты:

1. Бесшовная труба из металла диаметром 57 мм с внутренней резьбой.
2. Термостойкое покрытие.
3. Патрубки для входа и выхода теплоносителя диаметром 32 мм с наружной резьбой.
4. Боковые заглушки из металла.
5. Внутренний электрод диаметром 25 мм.
6. Присоединительные клеммы (резьба М6), с помощью которых подключается нулевой провод и заземление.
7. Резиновые или паронитовые прокладки.

Резьбовые заглушки можно заменить металлическими кругами, но для этого понадобятся навыки сварщика и специальное оборудование. Кто-то вместо заглушки ставит патрубок, что позволяет сделать выход теплоносителя вверх. Электрод, расположенный внутри, следует изолировать от корпуса. Для этого используется фторопластовая втулка.

Котел может быть улучшен и модернизирован с помощью подручных материалов. Нежелательно в ходе сборки использовать разные металлы, иначе образуется гальваническая пара, то есть на одном электроде появится накипь.

Сборка выполняется по следующей инструкции:

1. Размечаются и отрезаются трубы для корпуса и патрубков. Они должны иметь выборки сферической формы. Это позволит обеспечить плотное прилегание к корпусу цилиндрического вида. В теле просверливаются отверстия, где будут привариваться патрубки.
2. Нарезается резьба. Для этого используются специальные метчики и плашки. Если под рукой материалов и инструментов нет, придется обращаться в токарную мастерскую. Там же вытачиваются заглушки, фторопластовые втулки и внутренние электроды.
3. К поверхности корпуса привариваются патрубки и клеммы, к ним будут подсоединяться провода.
4. Электрод закрепляется в заглушке и вставляется в котел.
5. Для окраски готового изделия подойдет эмаль, выдерживающая температуру до +120 градусов по Цельсию.

Еще один способ сборки недорогого котла.

С одной стороны в муфту вставляется электрод, а с другой ставится заглушка.

Для корпуса котла понадобятся тройник и металлический бочонок с внешней резьбой.

Сверху осталось закрепить диэлектрическую вставку.

После завершения работы проверяется проницаемость сварных швов. Простого заполнения системы водой будет недостаточно, ведь уровень рабочего давления достигает 2 бара. Швы очищаются от шлаков и покрываются мыльной пеной. Далее при помощи компрессора внутри котла создается давление, и если сварной шов некачественный, то на его поверхности образуются пузырьки.

Схема последовательности подключения элементов выглядит следующим образом:

1. Электроустановка.
2. Предохранительный клапан, манометр и воздухосбрасыватель.
3. Шаровой кран.
4. Отопительные приборы.
5. Расширительный бачок.
6. Кран для опорожнения.
7. Фильтр сетчатого типа.
8. Насос.

На последнем этапе подключают провода электропитания и заземления, систему заполняют водой и производят настройку оборудования. Корректируя состав теплоносителя, котел выводят на необходимую мощность. Можно использовать обычную водопроводную воду, но в ней содержатся вредные включения, вызывающие накипь на электродах. Оптимальный вариант — сначала заполнить систему дистиллированной водой.

Для осуществления настройки понадобиться воспользоваться токовыми клещами или амперметром, а также содой, шприцем и емкостью для размешивания. Ориентировочная мощность котла, сделанного своими руками, 4 кВт, поэтому сила тока в цепи должна быть 4000 Вт / 220 В = 18 А. Амперметр подсоединяют к проводам, после чего котел включается и производится нагрев воды. В то же время подготавливается содовый раствор в пропорции 1 к 10 и добавляется в систему при помощи шприца.

После включения котла показания сначала будут меньше 18 А. Далее в теплоноситель потихоньку нужно добавить раствор соды

Важно, чтобы система заранее была прогрета. Если в качестве теплоносителя используется дистиллированная вода, процесс может занять немало времени

При показаниях на приборе 16–17 А доливка прекращается. Рейтинг настенных газовых котлов двухконтурных по надежности читайте у нас на сайте.

Достоинства и недостатки

В технической литературе достаточно много противоречивой информации о работе ионных котлов. Тем не менее, достигнутые технологические параметры работы такой системы нагрева говорят о существенных преимуществах его по сравнению с аналогичными отопительными устройствами функционирующих на электроэнергии:

1. Самый высокий уровень эффективности КПД 90-98 %, выше чем у обычных ТЭновых конструкций.
2. Высокая скорость выхода ионных котлов отопления на рабочую мощность.
3. Малые габариты и вес, что упрощает обвязку ионного котла.
4. Нет необходимости обустройства дымовентиляционной системы в. обогреваемом помещении.
5. Отсутствует перегрев и утечки теплоносителя.
6. Перепады напряжения в сети, незначительно снижают мощность ионных котлов отопления, но при этом не останавливают процесс нагрева теплоносителя.
7. Можно размещать в отопительный контур с традиционным котлоагрегатом, работающим на любом топливе в качестве дополнительного источника отопления в ночное время или в часы максимума нагрузки.
8. Допускается каскадная установка нескольких ионных агрегатов со ступенчатой регулировкой мощности обогрева.
9. При правильной утилизации отработанного теплоносителя, ионные котлов — абсолютно не представляют угрозу окружающей среды.
10. Имеют низкую стоимость по сравнению с традиционными агрегатами.

Недостатки ионных котлоагрегатов:

1. Специфические параметры по качеству греющей среды.
2. Не все приборы отопления могут работать в паре с ионными электродными котлами. Специалисты рекомендуют использовать биметаллические либо алюминиевые батареи. Причем последние не должны содержать окислов, которые могут изменить химсостав электролита и внести разбалансировку в работу всей системы.
3. Высокое требование к электрозаземлению.
4. Ограничение по предельной температуре — до 70 С.
5. Электроды довольно скоро покрываются накипью и требуют периодической замены.
6. Недопустимо работать в контуре нагрева ГВС.

Рейтинг лучших производителей электрокотлов

Сегодня на магазинных прилавках можно увидеть продукцию как отечественных, так и зарубежных фирм. Импортные изделия отличает плавная регулировка и более дорогие комплектующие.

Самыми востребованными электрокотлами являются котлы марок:

Protherm (Чехия). Для продукции данного бренда характерно настенное конструкционное решение, мощность 6-28 кВт, одноконтурное исполнение. Электрокотлы от Protherm отличает высочайшая надёжность.

Ferroli (Италия). Котлы от Ferroli славятся своим отличным качеством, продуманной автоматикой и многофункциональностью. Их мощность варьируется от 6 до 28 кВт.

Выбирая электрический котёл, нужно ориентироваться в первую очередь на комплектацию. Также необходимо учитывать свои финансовые возможности. Покупать прибор следует только от проверенных производителей в крупных торговых точках.

Почему отапливать дом электричеством дешево: расчет

Чтобы не быть голословными, приведем наглядный пример дешевого отопления дома электричеством при помощи котла. Рассчитаем реальную экономию для дома с площадью 100 м?:

Электрический котел практически всегда дает КПД-100%. В среднем, на 1кВт тепловой энергии затрачивается 1,03 кВт электричества.
Согласно утвержденным тарифам, в Московской области на 2016 год для потребителей (населения) тариф с единой ставкой составляет 3,18 руб.
Коэффициент тепловых затрат на обогрев 10 м? равен 1 кВт, в нашем случае получается 10 кВт тепла для площади в 100 м?.
В среднем суточная норма потребления электроэнергии 1кВт в час, следовательно: 10 кВт х 24 часа = 240 кВт.
При условии непрерывной работы котла целый месяц (что маловероятно) затраты киловатт будут равны: 240 х 30 = 7200 кВт.
В месяц необходимо заплатить за использованное тепло: 7200 кВт х 3,18 руб = 22896 руб.

Схема совместного использования электрического и газового котла

Также следует учитывать, что на практике расход электричества снижается вдвое, поскольку электрокотел, нагревая помещение, выключается и перестает потреблять электроэнергию. В среднем, за отопление с использованием электрокотла придется заплатить около 12 тыс. рублей.

Что из себя представляют электрические энергосберегающие котлы отопления

Для чего нужны и как применяются

Если имеется возможность подключения к газовой магистрали, стоит без раздумий выбирать газовый котел. В ином случае электрокотлы могут использоваться как основное отопительное оборудование, так и в качестве дополнительного, например, в связке с твердотопливным или жидкотопливным. Тогда используются самые простые маломощные котлы тепловой мощностью 3-6 кВт. Такой мощности достаточно, чтобы временно (вплоть до 2-3 дней) сохранять тепло в доме площадью до 100-120 м2.

Так выглядит индукционный электрокотел ВИН-3. Компактный темный корпус с напольным монтажом вместо привычного всем настенного прямоугольника.

Самые простые маломощные модели стоят в пределах 11-13 тыс. рублей.

В качестве основного, даже самый экономичный электрокотел оправдано использовать в частном доме площадью до 100 м2. Лучший и наиболее эффективный вариант – временное отопление дачного дома, когда хозяева приезжают лишь на выходные или на время отпуска.

Устройство и принцип работы

Электрические котлы, в отличие от других видов, имеют довольно простое устройство. В стальной корпус помещен нагревательный элемент (ТЭН, электроды или индукционная катушка), который по проточному принципу нагревает теплоноситель. Теплоноситель может циркулировать естественным или принудительным (с использованием циркуляционного насоса) образом.

Рассмотрим принцип работы и влияние на расход электроэнергии подробнее для каждого типа:

1. ТЭНовые (реостатные) электрокотлы. В современных моделях используются стальные ТЭНы (трубчатые электронагреватели), чаще всего парами для большей мощности и скорости нагрева. ТЭНовые электрокотлы более мощные, имеют привычный квадратный корпус с настенным креплением, в котором размещены и другие элементы системы отопления: циркуляционный насос, предохранительный клапан и датчик давления, автоматика и панель управления.

   Устройство стандартного ТЭНового электрического котла. Также они оснащены наибольшим функционалом: модулируемой мощностью, различными режимами работы, планированием на неделю, возможностью подключения комнатного термостата. Однако серьезными недостатками ТЭНовых электрокотлов является образование накипи и зависимость их КПД от жесткости воды и толщины той самой накипи. Экономичными их можно назвать лишь при использовании крайне чистого мягкого теплоносителя и дополнительном наличии умягчающих фильтров.

2. Ионные (электродные). В качестве нагревательного элемента используются электроды, закрепленные на определенном расстоянии друг от друга. Переменный ток сменяет их полярность (50 раз в секунду при стандартной частоте 50 Гц), вследствие чего ионы воды между ними находятся в постоянном движении, их температура повышается.

   Наглядный принцип работы электродного котла отопления. Электродные котлы все более востребованы и наиболее экономичны, на нагревательных элементах не образовывается накипь, что положительно влияет на их долговечность и стабильный КПД. Кроме того, такие котлы абсолютно безопасны и не требуют вмешательства даже после перебоев электроснабжения, поскольку подогрев жидкости между электродами начинается сразу же после подачи на них электроэнергии.

   Стоит ли использовать электродные котлы для отопления частного дома

3. Индукционные (вихревые). В качестве нагревательного элемента используется индукционная катушка, магнитное поле которой нагревает расположенный внутри нее сердечник (чаще всего – стальная труба). Тепловая энергия от нагретого сердечника передается протекающему сквозь него теплоносителю. При таком способе нагрева практически не образовывается накипь, а теплоноситель нагревается в 1,5-2 раза быстрее.

   Принцип действия индукционных электрокотлов. Обычно индукционные котлы оборудованы современной продвинутой автоматикой, способной обеспечить самый экономный режим отопления. Однако они не столь востребованы в виду высокой стоимости, сравнимой с моделями настенных газовых котлов.

Оправданы ли индукционные электрические котлы в системе отопления частного дома

Принцип действия электрического котла

Принцип действия электрокотлов для частных домов довольно прост. В основе их работы лежит преобразование электроэнергии в тепловую. При подключении прибора происходит нагрев теплоносителя от нагревательных элементов, который посредством трубопровода попадает в комнату, грея воздух в ней. Отдельные модели оборудуются панелью управления.

Где купить электрокотел? Приобрести агрегат можно в любом магазине, специализирующимся на продаже сантехники, или заказать через Интернет.

Цена на электрокотлы зависит от их типа и от марки компании-производителя. Наиболее дорогими считаются индукционные приборы, а дешёвыми – устройства с ТЭНом.

Рейтинг лучших моделей

Электрокотел должен демонстрировать высокие эксплуатационные характеристики, отличаться надежностью и пониженным потреблением энергии. Представленные в рейтинге модели получили положительные отзывы владельцев и зарекомендовали себя как эффективные отопительные устройства.

«Protherm Скат Ray 12KE/14»

Одноконтурный котел для настенного монтажа способен обогреть помещение площадью до 68 кв. м. Подключается к однофазной сети. Предусмотрена установка внешнего бойлера для подготовки горячей воды. КПД устройства составляет 99,5%. Панель управления оснащена ЖК-дисплеем.

«Эван Next 5»

Элекрокотел предназначен для отопления помещения площадью до 50 кв. м. Управление механическое, предусмотрено 3 ступени мощности. КПД составляет 99%. Возможно подключение к одно- и трехфазной сети. Устройство снабжено функцией защиты от перегрева.

Bosch Tronic Heat 3000 9

Котел немецкой компании подойдет для отопления коттеджа или дачи площадью до 90 кв. м. Изделие снабжено мощной системой автодиагностики и защитными функциями. Подключение возможно к сети 220/380 В. Управление электронное. Тип монтажа – настенный.

Kospel EKCO.L2 12

Одноконтурная установка мощностью 12 кВт справится с отоплением помещения до 120 кв. м. Подключается к сети 380 В. Прибор предназначен для настенного монтажа. Управление – электронное, предусмотрено 6 ступеней мощности. Имеется защита от перегрева, программатор, функция автодиагностики.

«Эван ЭПО-18» (18 Квт)

Агрегат предназначается для отопления домов, дач, коттеджей площадью до 180 кв. м. Изделие устанавливается на пол, подключается к трехфазной сети. Предусмотрена защита от перегрева. Управление – электронное.

«Эван WARMOS-IV-18» (18 кВт)

Одноконтурный отопительный прибор предназначен для настенного монтажа, подойдет для обогрева дома площадью до 180 кв. м. КПД генератора составляет 99%. Работает агрегат от электросети с напряжением 380 В. Имеется функция автодиагностики, защита от перегрева и замерзания. Предусмотрена 3-ступенчатая регулировка мощности.

«Эван Next 9» (9 кВт)

Одноконтурный аппарат для настенного крепления подойдет для отопления помещения площадью до 90 кв. м. Управление – механическое. КПД установки составляет 99%. Подключаться котел может к сети 220 и 380 В. Имеется защита от перегрева, возможность работы с системой «теплый пол».

ZOTA 9 Lux

Электрический котел мощностью 9 кВт предназначается для настенного монтажа. Устройство справится с обогревом дома или дачи площадью до 90 кв. м. Работает от сети 220/380 В. Предусмотрена защита от перегрева и замерзания, датчик уличной температуры, трехступенчатая регулировка мощности. Имеется возможность подключения внешнего управления.

РЭКО-6П

Одноконтурная отопительная установка может быть использована для отопления помещения площадью до 60 кв. м. Предусмотрена возможность подключения к одно- и трехфазной сети. Тип крепления – настенный. Устройство снабжается защитой от перегрева, трехступенчатой регулировкой мощности и программатором.

«РусНИТ 209М»

Недорогой котел на 9 кВт предназначен для настенного монтажа. Подойдет для обогрева помещения площадью до 90 кв. м. Подключается к сети переменного тока 220/380 В. Имеется защита от перегрева. Управление – электронное.

№1. Преимущества и недостатки

Электрический котел отопления работает предельно просто. В нем электрическая энергия преобразуется в тепловую. Нагревательные элементы при включении котла нагревают теплоноситель. Последний по системе труб и радиаторов попадает в жилое помещение и нагревает воздух в нем. В самом простом и распространенном варианте в качестве нагревательного элемента используется привычный ТЭН, но есть еще индукционные и электродные котлы, в которых нагрев осуществляется несколько иначе. Неизменным остается только источник питания – электричество. Многие модели котлов оснащаются механизмом контроля и управления.

Несмотря на то, что электрические котлы трудно назвать экономичным источником тепла, они пользуются большой популярностью, и причин на то множество. К преимуществам электрических котлов отопления можно отнести:

• универсальность. Агрегат можно установить везде, где есть электричество, никакие разрешения от органов технадзора не нужны. Сегодня электрические котлы используются как в частных домах, так и в квартирах, а также в коммерческих и производственных помещениях;
• невысокая стоимость в сравнении с газовыми и твердотопливными котлами;
• высокий КПД, который достигает 95-99%;
• простота монтажа. Электрические котлы обладают небольшими габаритами, а при их подключении нет необходимости сооружать дымоход;
• простота эксплуатации и регулировки температуры. Большинство моделей оснащаются удобными системами управления и терморегуляторами, поэтому пользователю стоит буквально нажать несколько кнопок или повернуть рычаг – постоянно бегать к котлу, контролировать его работу или, чего хуже, подбрасывать топливо не придется. Так как котел прекрасно контролирует свою работу, повышается его экономичность;
• безопасность. В электрических котлах нет открытого огня, да и легковоспламеняющееся топливо не используется. Плюс ко всему, применяется продуманная автоматика, поэтому вероятность внештатных ситуаций по сравнению с другими видами котлов, резко снижается, если, конечно же, установка была проведена правильно;
• компактность, поэтому установка подобного агрегата возможна даже в самых миниатюрных помещениях;
• экологичность, ведь при работе котла не образуются вредные выбросы;
• бесшумность;
• отсутствие необходимости постоянного контроля работы (можно оставлять котел без присмотра) и частого обслуживания. Твердотопливные котлы, например, требуют постоянного ухода и чистки;
• широкий ассортимент. На рынке представлены модели с разной мощностью (от 2 до 60 кВт и более) и функционалом (одноконтурные и двухконтурные).

Недостатки также есть:

• высокая стоимость эксплуатации. Несмотря на продвинутую автоматику и системы энергосбережения, электрические котлы все равно достаточно дорого обходятся в эксплуатации. Для отопления больших помещений их, в большинстве случаев, использовать невыгодно. Часто такие котлы находят применение в качестве резервного источника тепла;
• зависимость от наличия электричества. Если в регионе наблюдаются частые перебои с электричеством, то подобный вариант отопления не подходит;
• необходимость специальной трехфазной проводки, если используется котел мощностью более 12 кВт. Некоторые специалисты рекомендуют использовать линию с тремя фазами даже при подключении котла от 6-7 кВт.

Несмотря на существующие минусы, электрические котлы находят своих покупателей. Более того, если тщательно проанализировать условия на объекте, где требуется создать отопительную систему, и правильно выбрать электрический котел, то можно будет по максимуму наслаждаться положительными качествами данных устройств.