Проблемы отопления частного дома в загородных поселках всегда стояли очень остро. Традиционно, если в поселках не проходила газовая труба, жители пользовались твердотопливными котлами. К сожалению, их коэффициент полезного действия был низок – до 70%, что требовало постоянного наличия большого количества топлива. Изменения произошли после того, как на российский рынок стали поступать зарубежные электрические котлы для отопления. После чего и российские производители стали предлагать свою продукцию.
И, казалось бы, что высокая цена электроэнергии должна была оттолкнуть потребителей, так и случилось в самом начале. Но после того как рекламные мероприятия предоставили информацию о том, что с помощью электрокотлов не только можно обогревать дома, но и снизить потребление электрического тока, продажи сдвинулись с мертвой точки.
Виды электрических котлов
В настоящее время самыми востребованными считаются отопительные котлы, которые в своей конструкции имеют нагревательный трубчатый элемент (ТЭН). Это самый простой и дешевый вариант, к тому же является обладателем высокой надежности. Правда, ТЭНы быстро выходят из строя, но легко заменяются новыми.
Так что ремонт ТЭНовых котлов – не проблема.Нас же в этой статье будет интересовать другой вид электрического отопительного котла. У него в место ТЭНов установлены электроды. Эта конструкция на рынке появилась после того, как была принята программа выпуска оборонной промышленностью конверсионных товаров.
Электродные котлы раньше использовались только на военных морских кораблях и подводных лодках. Сегодня их выпускают два предприятия:
- Одно в России выпускает котлы «Галан».
- Второй на Украине – котел «Обрий».
Достоинства и недостатки электродных котлов
Конечно, хотелось бы говорить лишь о том, что электродные котлы для отопления являются верхом совершенством. Но, к сожалению, даже конверсионное оборудование имеет свои отрицательные качества.
Плюсы
- Котлы этого типа являются обладателями высокого коэффициента полезного действия – до 98%.
- Это маломощные котлы, вырабатывающие большое количество тепловой энергии, что очень важно и для экономии, и для эффективного отопления частного дома.
- Высокая надежность. Все-таки разрабатывали их военные.
- По сравнению с ТЭНовыми аналогами этот отопительный прибор в несколько раз экономичнее.
- Есть возможность провести установку в уже действующую систему отопления.
- Достаточно высокая безопасность эксплуатации за счет установки в котел контролирующих блоков. Особо хотелось отметить автоматический блок, который отключает котел, если появилась утечка воды или сбои в подаче электроэнергии.
- По сравнению с ТЭНовыми установками электродные котлы потребляют на 20% электроэнергии меньше. При этом они в 10 раз быстрее нагревают теплоноситель.
- В системе отопления частного дома в качестве теплоносителя должна использоваться очень чистая вода. Эффективность ионизации зависит именно от качества теплоносителя. Если не соблюдать эти требования, то однозначно начинаются потери в теплоотдаче, а, значит, происходит перерасход электроэнергии, которое ведет за собой перерасход денежных средств.
- Подаваемый на электроды ток должен быть стабильным. Никаких скачков напряжения, сопротивления и силы тока. К сожалению, отечественные электрические сети этим похвастаться не могут, особенно в загородных поселках. Поэтому придется дополнительно приобретать стабилизирующий трансформатор.
Минусы
- Электродные котлы плохо совмещаются с различными видами радиаторов отопления и трубных магистралей. Здесь также необходимо получить консультацию.
- Статическое электричество – это побочный недостаток электродных отопительных установок. Поэтому требуется проведение заземления не только самого котла, но и всей отопительной системы.
Совет! Подбор трансформатора – не самый простой процесс. Для этого лучше всего проконсультироваться у специалиста. Не советуйтесь с менеджерами магазинов, где запланирована покупка электродного котла. Лучше обратиться в компании, которые занимаются их установкой.
- По стоимости электродные котлы дороже в два раза, чем газовые.
Как видите, минусов и плюсов у этого вида котлов практически одинаково. Так что стоит подумать над тем, а не лучше ли использовать более дешевый ТЭНовый вариант. Правда, говорить о том, что недостатки эти значительны, нельзя. Они легко устраняются и исправляются. Но даже их устранение ведет к удорожанию за счет установки дополнительных приборов. Тут палка о двух концах.
Несколько слов о теплоносителе. В настоящее время многие производители готовы поставить очищенную от солей воду, в которой удельное электрическое сопротивление составляет 500 микросименсов (мкс).
Этот показатель как раз отражает возможность использовать воду в системах отопления, где устанавливаются электродные котлы. Правда опять, за такую воду придется заплатить. Обращаем ваше внимание, что и такой очищенный теплоноситель рекомендуется менять один раз в пять лет.
Принцип работы электродного котла
Наверное, всем известны так называемые электрические водонагреватели накопительного типа. Буквально лет так десять-пятнадцать тому назад их установили во многих загородных домах. Это было удобно и эффективно.
Принцип работы этого вида нагревательных установок состоял в том, что вода нагревалась в них за счет ТЭНа, который устанавливался в нижней части бака. Нагреваемая вода поднималась вверх по законам физики, заполняя постепенно собой весь объем бака. Процесс этот длится долго, на него затрачивается достаточно большое количество электроэнергии.
Конечно, обойти законы физики сложно, но можно. В этом случае эффективнее всего, если в качестве нагревательного элемента будет выступать сам теплоноситель, который прогревается по всему объему одновременно. Электродные котлы отопления построены по этому принципу.
Установленные в них два электрода, на которые подается ток, создают разряжение воды, под действием которого она и нагревается. Разряжение – это распад молекул воды на два типа ионов: отрицательные и положительные. Каждый тип ионов движется к своему электроду. Так вот этот процесс и сопровождается выделением большого количества тепла. Правда, такая система нагрева теплоносителя не самая безопасная, ведь электрический ток подается в сам котел:
Совет! Для обеспечения безопасности эксплуатации электродного котла, необходимо провести высокого качества изоляцию. При этом изолируется не только сам котел, но и весь отопительный контур. Это опять-таки увеличивает стоимость отопления в целом. Если выбран двухконтурный вариант, то рекомендуется провести изоляцию и теплообменника, через который будет проведена труба отопительного контура.
- Но учитывайте и такой момент – вероятность утечки электрического тока будет расти с увеличением изоляционной площади. То есть, происходит снижение безопасности. Можно было бы поставить УЗО, но он все время будет отключать котел за счет тех самых утечек. Поэтому хорошо проведенное заземление – решение проблемы.
- Что касается оптимальной температуры теплоносителя. Здесь есть один нюанс – так как вода является практически нагревательным элементом, то ее электрическое сопротивление будет влиять на количество потребляемой электроэнергии. И чем выше сопротивление, тем больше потребление. Зависимость прямо пропорциональная. То же самое можно сказать о сопротивлении и температуре. То есть, сопротивление будет расти с ростом температуры теплоносителя. В итоге получается, что чем выше температура воды, тем больше придется потреблять для ее нагрева тока. Но есть во всех этих соотношениях один оптимальный вариант – это +75С. Специалисты уверяют, что при этом показателе все величины выравниваются.
Как правильно выбрать электродный котел
Как и любые котлы для отопления электродные выбираются по мощности. Этот показатель зависит от объема обогреваемого дома, во всяком случае, основная масса производителей исходит именно от этого параметра. Поэтому у каждого из них есть свои таблицы, по которым и подбираются котлы.
Для этого необходимо самостоятельно рассчитать кубатуру дома, необходимо площадь здания умножить на высоту потоков. В принципе, ничего сложного. Площадь обозначается в паспорте дома, высоту потолка можно измерить своими руками. К примеру:
- Общая площадь дома – 100 м кв.
- Высота потолков – 2,8 м.
Значит, объем здания составляет 280 м кв. Если посмотреть в таблицах компании «Галан», то этой кубатуре соответствует котел мощностью 7 кВт. Кстати, этот показатель можно подкорректировать, если учитывать особенности самого дома.
К примеру, установленные пластиковые окна с двойными стеклопакетами могут снизить мощность агрегата на 15%. То есть, в таком доме можно устанавливать котел мощностью 5,5 кВт. И таких понижающих или повышающих коэффициентов немало:
- Толщина стен, их теплоизоляция.
- Количество и размер окон.
- Количество и размер входных дверей.
- Теплоизоляция кровли и пола.
Совет! Все же рекомендуем приобретать электродные котлы для отопления с небольшим запасом мощности в пределах 1-1,5 кВт. Почему? Старые питающие электрические сети, старая система отопления, не проведены мероприятия по утеплению дома, превышен объем теплоносителя (до 12 л/кВт) и так далее.
Монтаж и правила эксплуатации электродных котлов
Начнем с того, что электродные котлы имеют небольшие габариты. Врезать его можно в любой участок трубопровода системы отопления. Здесь важно учитывать несколько критериев установки:
- Необходимый участок должен помещать сам котел.
- Котел должен устанавливаться только вертикально.
- Чем ближе к точке подключения к сети переменного тока, тем лучше.
- Вся запорная арматура монтируется за расширительным бачком.
Конечно, необходимо учитывать и удобство обслуживания, поэтому подход к месту установки котла должен быть свободным, не загроможденным. Само же обслуживание ничем не отличается от такой же процедуры, связанной с любым тиром электрических котлов.
Совет! Многие домашние мастера, которые своими руками решают провести монтаж электродного котла, допускают одну очень важную ошибку. Они не обращают внимания на диаметр отводной от котла трубы. Так вот ее диаметр должен полностью совпадать с диаметром выходного патрубка на самом отопительном агрегате. Никаких переходников, все соединяется напрямую.
В итоге получается, что имеющий малые габариты электродный котел, является обладателем достаточно большой мощности, с помощью которой можно нагревать теплоноситель больших объемов. Это радует. Но если вы еще не решились на то, что для этого прибора придется подготавливать теплоноситель, то не стоит с ним связываться.
