Домакинските електрически котли са удобни в експлоатация, ефективни и евтини в сравнение с газови или твърди горивни блокове. За да инсталирате такъв нагревател, не е необходимо да изграждате комин, да изготвите разрешение, да разпределите място за съхранение на дърва за огрев. Единственият сериозен минус - цената на тока - се изравнява от нощната тарифа. За да организирате електрическо отопление, остава да разберете последния въпрос - как да изберете електрически бойлер за отопление на частна къща или апартамент.
Най-икономичният електрически котел е мит
Електричеството е много по-лесно да се преобразува в топлина от други енергийни източници - природен газ, твърдо гориво, дизелово гориво. Ето 3 прости примера за странично производство на топлина при използване на електричество:
- намотките на всеки работещ електромотор винаги се нагряват;
- електрическа крушка (дори LED) генерира топлина със светлината;
- дори проводниците, през които се нагряват токовете.
Обърнете внимание, че изброеното оборудване е проектирано да изпълнява функциите си, а не да отоплява къщата. Двигателят върти нещо, лампата свети, окабеляването им доставя енергия. Образуването на излишната топлина е страничен ефект, който възниква поради съпротивлението на тези елементи.
За да превърнете цялата електрическа енергия в топлинна енергия, достатъчно е да създадете секция с високо съпротивление във веригата, която сама по себе си няма да бъде унищожена чрез нагряване. Такъв елемент се нарича електрически нагревател. Вторият (по-сложен) начин за нагряване е създаването на индукционни вихрови токове на Фуко, които загряват метален предмет в зоната на индуктора на бобината.
Важен момент. Независимо от метода за преобразуване, 98–99% от електроенергията ще се превърне в топлина. Тоест, всяко електрическо отоплително устройство работи с ефективност 98–99%, не по-малко. Това означава, че най-икономичният електрически котел не съществува, всички агрегати са еднакво ефективни. Както и да твърдят продавачите на домакински уреди.
Избор на генератор на топлина по мощност
За да вземете мощността на електрически бойлер, на първо място, изчислете топлинните загуби на вашия дом. Вероятно знаете приблизителния метод на изчисление: за отопление на 100 квадратни метра от площта на сградата се взема отоплителен блок с мощност 10 кВт, за 20 м² - 20 кВт и така нататък. Ако искате да получите по-стабилен резултат, използвайте нашите методи за изчисление.
Сега дефинираме задачите, които електрическият бойлер трябва да реши (изберете желания елемент от списъка):
- денонощно отопление на апартамента, вилата, селската къща;
- същото с отоплена вода за битови нужди;
- нощна работа на ниска цена;
- резервно отопление - поддържане на температурата на въздуха + 5 ... 10 ° C.
Забележка. Нощното отопление у дома с електрически бойлер може да се комбинира с отопление на акумулатора на топлина. В 7.00 блокът се изключва, след което водната система получава топлината, натрупана в буферния резервоар. 2 условия: разпределената граница на консумацията на енергия трябва да бъде 15 ... 20 kW + мощен електрически бойлер.
Пълноценното отопление с електричество е скъпо и се прилага при необходимост. По-печеливша опция е нощното отопление от 23.00 ч. До 7.00 ч., Когато цената на енергията е наполовина. Режимът на готовност се използва в съоръжения в строеж или къщи, където собствениците прекарват 2-3 дни седмично.
Избираме мощността на електрически котел за отопление, в зависимост от задачите:
- За денонощна работа единицата се избира с марж 10 ... 20%. Тоест, стойността на загубата на топлина се умножава по коефициент 1,1–1,2. Например, къща с площ от 60 квадрата губи 4 кВт, работата на електрическия бойлер ще бъде 4 х 1,2 = 4,8 кВт.
- При подаване на топла вода (БГВ) капацитетът на устройството трябва да се увеличи с 50%. Тоест, умножете цифрата от 4 kW от примера с коефициент 1,5 (получаваме 6 kW).
- Електрически отоплителен апарат за нощно отопление може да се вземе без запас от мощност, ако сутрин е заменен с газов или котел на твърдо гориво. Понижаването на температурата до 18-19 ° C по време на сън няма да причини много дискомфорт, но ще спести пари.
- Ние приемаме мощността на електрически котел, поддържащ положителната температура в сградата с намаляващ коефициент от 0,6–0,7 (минус 30–40%) от количеството топлинна загуба.
Бакшиш. За да организирате захранване с гореща вода, не е необходимо да търсите котел с две вериги. Обикновено се реализират 2 варианта: инсталиран е отделен електрически бойлер или мощен топлинен генератор плюс котел за непряко отопление.
Работата на нагревателя за нощно "зареждане" на топлинния акумулатор зависи от обема на резервоара и се разглежда индивидуално. Изборът на електрически бойлер при стандартни условия е описан във видеото:
3 вида електрически отоплителни агрегати
Следващата стъпка е да изберете типа котел. Има 3 разновидности на електрически бойлери, които се различават по принципа на работа:
- топлинни генератори с тръбни нагревателни елементи (нагревателни елементи);
- електрод;
- индукция.
Безсмислено е да се разделят електрически инсталации на видове според други характеристики. Например, захранващото напрежение - 220 или 380 волта - зависи от мощността на агрегата, а не от метода на загряване на водата. Обикновено нагревателите до 6 кВт са свързани към еднофазна мрежа от 220 V, 7 киловата и повече - към трифазна мрежа (380 волта).
Автоматичното конфигуриране и управление също е различно, този въпрос се предлага да бъде разгледан в края на публикацията. Първо ще анализираме предимствата и недостатъците на 3 вида електрически котли.
Плюсове и минуси на котлите TENovy
TEN - това е частта от електрическата верига с високо съпротивление. Това е медна тръба (права или извита), вътре в нея е вградена нагревателна спирала, изработена от устойчива на топлина хром-никелова сплав. Керамичната запълване действа като изолатор между външната медна стена и спиралата.
Накратко избройте съставните елементи на всеки електрически котел (не само TENOVO):
- нагревателен блок, в този случай запечатан контейнер с нагревателни елементи вътре;
- автоматизация на контрола - термостат, температурни датчици, задвижващ механизъм;
- калъф с дръжки / бутони за управление.
Референтен. Задействащият елемент доставя или прекъсва захранването към нагревателите по команда на термостата. Има 2 вида - механични и електронни. В първия случай веригата прекъсва стартера или контактора, излъчвайки силни щраквания. Във втория случай захранването се управлява от триаков блок, който работи безшумно.
Алгоритъмът на работа на електрическия котел се различава малко от другите отоплителни уреди. Охлаждащата течност се е загряла до зададената температура - нагревателят се е изключил, водата е започнала да се охлажда - включи се. Ако в резервоара има 2 ... 4 нагревателя, тогава управляващият блок ги включва последователно, така нареченото стъпково отопление се осъществява.
Ние изброяваме предимствата на електрическите нагревателни елементи:
- топлинната ефективност на блока не зависи от външни фактори, тя се променя само по команда на управляващото устройство;
- нагревателната намотка е надеждно изолирана от контакт с охлаждащата течност, топлинният генератор работи еднакво добре с обикновена вода или с незамръзваща течност;
- отказ на 1 нагревател от групата не означава спиране на отоплението; мощността просто ще намалее;
- подмяната на издухан нагревател е проста и евтина;
- Надеждност на нагревателните елементи, тествани от многогодишна практика.
Електрическите котли с тръбни нагреватели са без сериозни недостатъци. Отбелязваме 3 малки минуса:
- Тъй като нихромната спирала е заобиколена от керамична запълване, преносът на топлина към медната обвивка отнема малко повече време от другите електрически котли.
- Когато използвате твърда вода, медната тръба е покрита от външната страна със слой отлагания.Затруднява се преносът на топлина, температурата на повърхността се повишава, животът на спиралата се намалява.
- Ако изборът на топлина спре, нагревателната бобина изгаря. Тоест, нагревателят не понася "сухо движение", случайно включване без вода е гарантирано, че води до счупване.
На цена електрически бойлер с нагревателни елементи заема средно положение между индукция и електрод "братя". Ценообразуването е силно повлияно от пакетирането. Например, полска мини-котелно помещение Kospel EKCO.LN2-6 (6 kW) с помпа и разширителен резервоар струва около 600 унции. е. и просто устройство без звънци и свирки Heatman Light 6/220 - само 100 at. д.
Предимствата на електродните нагреватели
По принцип устройството на електродния котел повтаря дизайна на апарата с нагревателни елементи. Различава се само силовият агрегат - цилиндрична камера с електрод (или няколко) вътре. Отоплителната секция е отделена от контролния шкаф, монтиран една до друга на стената. Повишеното съпротивление във веригата се създава от самата вода, или по-скоро от нейния слой между вътрешния електрод и металния кожух.
Обяснение. Електрическият котел работи на принципа на котел, изработен от 2 железни плочи. Водата, която тече между тях, служи като проводник, йони - заредени частици от магнезиеви и калциеви соли носят електрически заряд. Генерираната топлина загрява водата. Оттук и второто име на котела е йонно.
Предимства на електродните котли:
- отоплителният блок се състои буквално от 2 парчета желязо, няма какво да се счупи в него дори при липса на вода или прегряване;
- спада на напрежението към захранващия блок са безстрашни, може да пострада само чувствителна автоматизация (ако има такава);
- високо съдържание на сол - твърдост на водата - само увеличава скоростта на нагряване, мащабите леко намаляват мощността на апарата;
- отоплителните единици на определени модели могат да се използват в гравитационни отоплителни системи;
- компактност.
За сравнение, представяме цената на 6-киловат нагревател на известната марка Galan, с набор от автоматизация котелът ще струва 155 г. д. Според производителя консумацията на енергия от 6 кВт топлинен генератор ще бъде приблизително 950 кВт на месец. Ако има нужда от увеличаване на мощността, достатъчно е да закупите втори захранващ блок и да инсталирате в каскада с първия.
Електрическите йонни котли спечелиха много отрицателни отзиви от собствениците на жилища във форумите. Причината са значителните недостатъци на бойлерите:
- По време на процеса на нагряване протича химическа реакция на електролиза, солите на магнезия и калция се разлагат, поради което мощността на котела значително намалява.
- Отново, производителността на единицата е променлива. Зависи от концентрацията на сол, температурата на водата и мрежовото напрежение.
- С конвенционалния антифриз за отопление електродният котел не е "приятелски настроен", ще трябва да закупите специална течност. По очевидни причини обезсолената или дестилирана вода не може да се използва.
- По време на реакцията на електролиза се отделя смес от различни газове, понякога горими. Отбелязват се случаи на проветряване на затворени отоплителни системи.
- Захранващият блок работи с пълна мощност в режим старт / стоп. За да организирате стъпково регулиране, се нуждаете от скъпа автоматизация.
Личен преглед на автора на статията. Отоплям къщата с електроден котел от 100 м², таймерът се включва отопление само през нощта. Топлоносителят е чешмяна вода, без добавки. Поради разграждането на солите, той трябва да се сменя 1 път на месец и половина, в противен случай мощността на електрическия котел пада с около 50%. Страхувам се да добавя сол според инструкциите, тъй като системата е монтирана от стоманени тръби, гравитацията е осигурена.
Характеристики на индукционния апарат
Този електрически котел също е разделен на 2 части - отоплителен блок и контролен шкаф със стандартна автоматизация. Отоплителната секция е запечатано цилиндрично тяло, вътре е многооборотна индукционна намотка и куха метална сърцевина. Опростено - тръбата, вътре в която се движи охлаждащата течност.Как работи електрически индукционен котел:
- След включване на устройството контакторът затваря веригата на захранване по команда на автоматизацията. Към намотката се подава напрежение 220 или 380 волта.
- Индукторът създава вихрови токове с висока плътност около сърцевината, което кара металната тръба да се нагрява. Топлината се предава на водата, която тече вътре.
- Нагревателният елемент работи с изключена мощност, докато сензорът не установи температурата, зададена от потребителя. Тогава автоматиката изключва топлината и т.н.
Забележка. Индукторът на електрическия котел винаги се включва с максимална мощност, няма стъпка настройка.
Вихровите електрически нагреватели са сравнително нов тип отоплителни котли. Устройствата нямаха време да спечелят известна репутация, тъй като частните къщи се отопляват не повече от 10 години. Рано е да се съди за надеждността, затова посочваме очевидните характеристики на индукционните топлинни генератори:
- ако няма спиране на водата или циркулацията, захранващият блок не работи;
- неразделимото варено кожух предполага пълна подмяна на отоплителната секция в случай на счупване (например междуоборотна верига вътре в намотката);
- агрегатът е доста тежък, отоплителният блок с мощност 5 кВ тежи около 24 кг, 20 кВт - 76 кг;
- няма стъпково отопление - напреженията в напрежението се появяват в електрическата мрежа на къщата, когато котелът е включен.
Пълен комплект отоплителни единици
Вече сме изброили елементите на всеки електрически бойлер в основната, най-евтина конфигурация. Това е отоплителен блок, терморегулатор, автоматизация с задвижващ механизъм, регулатори и температурен датчик.
Важен нюанс. В бюджетните версии на котлите магнитният стартер действа като изпълнителен елемент. Щраква силно в момента на включване на отоплението, звукът се чува ясно в помещенията, съседни на котелното.
В разширена конфигурация производителите доставят електрически котли със следното оборудване:
- модулен контактор с нисък шум вместо магнитен стартер;
- циркулационна помпа;
- мембранен разширителен съд за затворена отоплителна система;
- сензори за прегряване и налягане на охлаждащата течност;
- група за безопасност - автоматичен отдушник, предпазен клапан;
- циркулационен датчик - за индукционни генератори на топлина;
- автоматизация на времето;
- LCD дисплей, програмист, GSM модул за дистанционно управление от смартфон.
Естествено, електрически бойлер от клас "мазнини" ще струва много повече от "некачествен". От друга страна, разширителният резервоар, помпата и групата за безопасност все още ще трябва да бъдат закупени. Много по-удобно е да монтирате устройството, когато тези елементи са скрити вътре в кутията.
Кой електрически бойлер да изберете - препоръки
В 90% препоръчваме да изберете електрически бойлер с нагревателни елементи. Това са надеждни устройства, които са еднакво подходящи за различни отоплителни системи - радиатори, подово отопление, подови или первазни конвектори. Изберете нивото на персонала въз основа на условията за инсталиране, експлоатация и отпуснатия бюджет.
Още няколко съвета:
- В апартамента определено вземете монтирано на стената електрическо мини-котелно помещение, оборудвано с нагревателни елементи, собствена помпа и резервоар.
- Ако електрическият котел трябва да бъде сдвоен с агрегат за твърдо гориво или газ, по-добре е да изберете модел без интегрирана помпа и разширителен резервоар. Посоченото оборудване е свързано отделно - резервоарът работи за цялата система, помпата се управлява от стаен термостат, както е показано на диаграмата.
- Инсталирайте дистанционен термостат. Тогава котелът ще се фокусира върху температурата на въздуха, а не върху охлаждащата течност.
- Вземете електродния топлогенератор в 3 случая: ограничен бюджет, твърде малко място в котелното помещение или връзка към гравитационно отопление на кабели без помпа.
- Най-малкото от проблемите са сглобяването на електрода в отворените системи - получените газове безопасно излизат през атмосферния разширителен резервоар.
- Индукционен котел изберете по желание и наличност на средства. Но имайте предвид: експлоатационният опит показва, че посоченото устройство не е по-добро от нагревателя. Нямаше специални технически проблеми с индукционните нагреватели, само финансови.
Коментар. Електродният котел за система с гравитачно захранване трябва да има дюзи със съответния диаметър (минимум Ø32 mm), захранването е насочено нагоре.
За пода с водно отопление е подходящ само електрически котел TEN. Трудно е за индукционни и електродни единици без стъпково нагряване да се поддържа ниска температура на водата в подовите вериги - 35 ... 45 ° C.
И накрая, за потреблението на енергия
Естественото желание на собственика е да знае колко електричество ще използва електрическият бойлер по време на отоплението на частна къща. За съжаление, реалното потребление е невъзможно да се предвиди. Индикаторът е твърде индивидуален и зависи от редица фактори - степента на изолация, поддържана вътре в температурата, времето.
Месечната консумация може да се изчисли приблизително: вземете 50% от изчислената топлинна загуба у дома, умножете по 24 часа и 30 дни. Пример: загубите са 6 kW, половината - 3 kW, на ден 3 x 24 = 72 kW, на месец - 72 x 30 = 2160 kW. Защо да вземете ½ мощност: през сезона времето не винаги е студено, колкото по-топло е на улицата, толкова по-често електрическият бойлер се изключва.
Пример от личен опит. Къща от 100 м² се отоплява през нощта с електроден котел от 9 кВт за 8 часа, регионът е южен. За 6 месеца от отоплителния сезон електрическият котел консумира 9104 kW. Средният месечен разход на енергия е 1517 kW, средният дневен разход е 1517/30 = 50,6 kW.