Котел для отопления частного дома электрический. Обзор электрических котлов отопления для загородного дома.

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.

Чтобы использовать электрокотел для отопления, владельцу дома необходимо знать, как его подключить и какое требуется ему энергоснабжение. Принцип работы данного прибора основан на том, что потребляемая им электроэнергия расходуется на нагрев теплоносителя, которым может быть вода, масло или антифриз. Каким образом это происходит, зависит от типа котла.

Котлы оборудованные ТЭНами

Такие электрокотлы для отопления имеют несколько трубчатых или пластинчатых электрических нагревателей, которые расположены в баке с водой и подогревают ее до заданной температуры. В большинстве случаев мощность регулируется путем ступенчатого подключения ТЭНов. Например, если в 12-киловаттном котле установлено 6 нагревателей, каждый из которых имеет мощность 2 киловатта, современный прибор при остывании теплоносителя в автоматическом режиме включает нужное количество этих нагревательных элементов. В принудительном порядке мощность котла можно регулировать при помощи панели управления.

Двухконтурные электрокотлы для отопления частного дома этого типа можно использовать для подогрева воды для хозяйственных нужд (подробнее: " "). Следует знать, что во время водозабора приостанавливается нагрев теплоносителя, предназначенного для отопительной системы.

Преимущества таких котлов:

• такие виды электрокотлов для отопления частного дома выделяются простотой конструкции;
• доступная для многих потребителей цена;
• бытовые электрокотлы отопления с ТЭНами эксплуатировать разрешается с использованием разных видов теплоносителей, поскольку электрическим нагревателям все равно, что греть. Ни масло, ни антифриз не боятся перемерзания в случае остановки прибора.

Недостатки котлов с ТЭНами:

• большие габариты устройства, поскольку ТЭНы необходимо помещать в достаточном количестве воды, да и сами нагревательные элементы имеют немаленькие размеры;
• образование накипи в случае использования воды;
• при утечке теплоносителя из котла, отключение нагрева происходит с помощью термореле, но оно не всегда срабатывает.

Котлы электродные

Работа котлов электродных основана на ином принципе нагрева теплоносителя. В них встроены электроды, создающие разность потенциалов. Поскольку в составе воды имеются растворенные соли, этот вид теплоносителя является электролитом и в нем возникает переменный ток. Так как степень сопротивления воды значительная и имеется проводник, в результате происходит нагрев.

Электрокотел электродный для отопления обладает следующими достоинствами:

• компактный размер – для такого прибора не требуется объемный бак и для его функционирования не нужен циркулярный насос (детальнее: " ");
• невысокая стоимость по причине простоты конструкции;
• устройство отличается полной безопасностью в процессе эксплуатации. При отсутствии теплоносителя (его утечке) нагрев тут же прекращается, поскольку нет проводника, а значит, нет тока.

Электродный отопительный электрокотел также имеет и недостатки:

• исходя из особенностей устройства, для данного прибора в качестве теплоносителя можно использовать исключительно воду с определенным удельным сопротивлением. Например, для котлов «Галан» данный параметр должен быть равным 1300 Ом/см3 (согласно ГОСТу 2874-82). Отопительная система не будет функционировать, если залить в нагревательное устройство дистиллятор;
• со временем в процессе эксплуатации электроды растворяются, и требуется их замена.

Котлы индукционные

Индукционные электрокотлы для отопления частного дома имеют сложную конструкцию. Упрощенно их устройство выглядит следующим образом: внутри трубы из
диэлектрика располагается сердечник, а вокруг нее навита катушка. Как только в катушке появляется ток, он, благодаря электромагнитной индукции, возникает и в сердечнике, в котором наведенная разница потенциалов приводит к перемещению заряженных частиц внутри этого элемента. В результате температура сердечника значительно повышается.

Для этого потребуется:

• 50-миллиметровая труба-изолятор из сшитого полиэтилена, имеющая с торцов пресс-фитинги;
• обмотка, которую можно смотать с мощного трансформатора;
• сердечник – разрешается использовать обычный стальной пруток, его фиксируют любым способом внутри трубы.

Достоинства индукционных котлов:

• практически неограниченный ресурс прибора;
• для сердечника не опасна накипь или перегрев;
• срок службы обмотки не ограничен;
• в котлах, изготовленных на промышленных предприятиях, отсутствуют разъемные соединения, а значит, нет мест утечки теплоносителя;
• для работы прибора не имеет значения вид теплоносителя, главное, чтобы он был жидким.

Индукционные электрокотлы имеют единственный недостаток – это высокая стоимость.

Общие особенности электрических котлов

Бытовые отопительные электрокотлы (см фото) имеют общие особенности, касающиеся как их конструктивного, так и функционального решения:

• все приборы снабжены термостатом, позволяющим контролировать температуру теплоносителя и дающим возможность управлять мощностью оборудования, благодаря чему можно получить ;
• ко всем можно подключать внешний датчик, благодаря чему воздух в помещении прогревается до определенного значения;
• не существует устройств для заводского изготовления мощностью менее 3,5 КВт, поэтому для данного прибора необходима отдельная проводка к электрощитку. Ни в коем случае нельзя подключать к розетке электрокотлы для отопления дачи или дома, поскольку тогда перегрева проводки не избежать (прочитайте: " "). При напряжении 220В допускается работа приборов, мощность которых не превышает 7 КВт. Если устройство имеет большую мощность, тогда отопление дома электрокотлом разрешается при наличии в доме 380 В.
• неверным является утверждение, что электродные и индукционные приборы более экономичны в потреблении энергии по сравнению с устройствами, оборудованными ТЭНами (подробнее: " "). Отопление дома электрокотлом означает, что в тепло превращается 100% израсходованной электрической энергии. Правда, не все полученное тепло в дальнейшем задействуется на нагрев жидкого теплоносителя, поскольку это зависит не от принципа его функционирования, а от варианта реализации корпуса устройства.

Порядок расчета мощности

Многих потребителей интересует, какая мощность требуется, если для обогрева дома запланирована система отопления с электрокотлом. Сделать данный несложно.

Площадь помещения, которую необходимо обогреть, делят на 10 и получают пиковую мощность данного электрического прибора. Следует заметить, что установка электрокотла, имеющего мощность 12 КВт, не означает, что устройство будет потреблять во время работы такое количество электроэнергии. Дело в том, что наличие термостата обеспечивает регулировку прибора, в результате чего котел большую часть суток либо простаивает, либо включается на меньшей мощности.

Подключение электрокотлов

Что касается пожарной безопасности электрических бытовых котлов, изготовленных в заводских условиях, то эксплуатация этих устройств не может вызвать возгорание, даже если их устанавливают для отопления деревянных строений.

Но при монтаже устройств и при проведении расчета электропроводки необходимо учитывать потребляемую прибором мощность, учитывая . Если сечение недостаточное, проводка будет сильно нагреваться, что является небезопасным обстоятельством. Например, для медного провода оптимальное сечение определяется из расчета 8 ампер на 1 мм². Таким образом, для котла, имеющего мощность 12 КВт, необходимо подключить провод с сечением: 12000:220:8= 6.82 мм².

Лучшим выбором, когда обустраивается водяной теплый пол, является электрокотел для отопления с насосом. По затратам на обогрев электрические котлы относятся к наиболее дорогому типу отопительных приборов. При расценках на электроэнергию, существующих в настоящее время, за месяц стоимость тепловой энергии обходится в немалую сумму. Поэтому, если расположить источник тепла (пол с обогревом) внизу помещения, обогрев можно сделать более эффективным.

Электрическое отопление своими руками, смотрите на видео:

Электрокотел – альтернативный вариант теплоснабжения

Часто отопление загородного дома электрокотлом заменяет другие виды теплообеспечения. Так при отсутствии газовой магистрали и нежелании топить дровами владельцы недвижимости используют нагревательные котлы, работающие на электричестве (читайте также: " ").

Для обогрева помещений также можно смонтировать пленочный теплый пол, который при мощности 150 Вт/ м² не требует наличия радиаторов или труб под напольным покрытием. В отличие от водяного отопления, такая отопительная система не боится минусовой температуры. Читайте также: " ".

Инфракрасные обогреватели обеспечивают кажущееся ощущение тепла, а в действительности температура в помещении нередко бывает ниже. ИК-панели экономны: если температуру воздуха в помещении понизить на 2 градуса, расход электричества понизится на 20%.

На сегодняшний день проблема подбора отопительной системы для частного дома становится все более острой и актуальной. Электрокотлы для отопления частного дома в последнее время начинают пользоваться большой популярностью. Этому способствуют многие причины, такие как, например, невысокий уровень безопасности или отсутствие газовой магистрали рядом с домом. Современные технологии не стоят на месте, поэтому на сегодняшний день можно найти в продаже великое множество самых разнообразных отопительных электрических приборов. Благодаря широкому ассортименту можно выбрать наиболее подходящую модель устройства, с помощью которой можно будет создать в доме самые оптимальные температурные условия.

От выбора отопительного прибора зависит не только микроклимат в доме, но и удобство его использования, и надежность работы всей системы.

Типы отопительных электрических котлов

Электрокотел для отопления частного дома состоит из нескольких основных компонентов, таких как:

• Корпус. Здесь собраны все его составляющие детали.
• Теплообменник. В нем расположен нагревательный компонент и бак с теплоносителем.
• Блоки регулировки, управления и контроля.

Современные электрокотлы для отопления дома, помимо главных компонентов, оснащены еще различным датчиками и клапанами, а также циркуляционным насосом встроенного типа.

Благодаря современным электрокотлам для отопления дома можно не только нагревать воду, но и обеспечить безопасный и экономичный рабочий режим. Вне зависимости от фирмы производителя, все агрегаты работают по одному и тому же принципу действия. Нагревательный компонент, который расположен в теплообменнике, превращает электрическую энергию в тепловую энергию. За счет нее нагревается теплоноситель, который передается к радиаторам отопления посредством труб.

Электрические котлы для отопления дома могут быть электродными, индукционными и с ТЭНом. Последние в последнее время пользуются все большей популярностью. Независимо от производителя, отечественного или импортного, такие котлы по конструкционным особенностям практически ничем не отличаются. Отличие может наблюдаться только в плане дополнительных функций или уровня безопасности.

Электрические котлы для отопления дома можно разделить исходя из категории рабочего напряжения. Таким образом, бывают следующие типы котлов:

• Электрокотлы для отопления дома 220в;
• От напряжения в 380В. Обычно такие котлы бывают трехфазные и обладают мощностью минимум в 12кВт.
• Котлы смешанного типа.

Также котлы могут различаться и по такому критерию, как метод установки. Котлы могут быть напольными или настенными.

Плюсы и минусы эклектических котлов

Электрокотлы отопления для частных домов обладают как своими преимуществами, так и недостатками. Среди их достоинств можно перечислить такие, как:

• Электрические котлы не нуждаются в длительной и трудоемкой установке.
• К электрическому котлу нет необходимости присоединять дымоход или проводить трубы. Все, что требуется – это просто подключить его к сети.
• Если сравнивать с газовым котлом, то для электрического котла не нужно подыскивать отдельное помещение.

• По сравнению с газовыми котлами, электрокотлы на 220 для отопления домов более легкие и не такие габаритные. Также во время эксплуатации котла не нужно проводить специальных мероприятий и не предполагаются дополнительные затраты.
• Электрический котел является наиболее безопасным с экологической точки зрения, так как во время его работы не выделяется угарный газ.
• Электрический котел обладает довольно высоким показателем КПД, от 95 до 98%.

Для того чтобы подключить электрический котел к отопительной системе, нужно выбрать проводку с наиболее подходящим сечением. Это не только позволит системе работать без перебоев, но также и сведет к минимуму риск короткого замыкания.

Есть у электрических котлов и свои недостатки, которые показывают отзывы:

• Для того чтобы подключить электрический котел, необходимо рассчитать максимально точно, сколько потребуется электрического кабеля.
• Чтобы обеспечить питание устройства, нужно проводить от щитка отдельную линию.
• Электричество является более дорогим источником энергии, чем, например, газ.

При покупке электрического котла на его выбор могут повлиять различные факторы. От таких условий, как тип системы отопления, площадь помещения, которое необходимо обогреть, уровень КПД радиаторов отопления и батарей, зависит, сколько киловатт в месяц потребуется на обогрев дома. Котлы бывают разными по мощности, а значит и потребление электроэнергии будет у них разным. Например, настенный электрический котел для отопления дома является более компактным, чем напольный, и он будет потреблять мощность от 2,5 кВт в час. Котлы с более высокой мощностью могут потреблять в час и до 20 кВт.

Посредством настенного электрического котла можно обогреть помещение или дом с площадью не более, чем 25 кв. метров. В помещениях с большой площадью его нет смысла подключать, так как он не будет эффективным. Также нецелесообразно подключать для маленьких помещений котел с большой мощностью.

Для того чтобы дом отапливался не только наиболее оптимальным образом, но и при этом не переплачивались лишние деньги, нужно измерить мощность электрокотла для отопления дома параллельно с площадью дома.

Существует формула, на которую необходимо ориентироваться при выборе электрического котла. Мощность прибора должна быть примерно в 10 раз ниже, чем площадь дома. Например, если площадь дома составляет около 100 кв. метров, то потребуется электрический котел с мощностью в 10 кВт. Эти показатели являются примерными, так как есть и другие факторы, которые могут повлиять на эффективность отопительной системы. К ним можно отнести наличие теплоизоляции, расположение розы ветров и другие. От этих факторов может быть несколько снижена требуемая мощность отопительного котла.

Хорошим решением будет установка многотарифного счетчика. Котел можно включать в то время, когда тариф на электроэнергию является минимальным.

Стоимость электрических котлов для отопительной системы

Устройство небольшого размера, обладающего минимальным количеством параметров и функций, обойдется примерно в 2000 рублей. Такой котел будет настенного типа и сможет отопить небольшой частный или дачный домик.

Мощный прибор, обладающий большим количеством функций и способный обогреть большой особняк или коттедж, обойдется в 50 000 рублей и более.

На цену электрического котла не обязательно будет влиять марка производителя, больше значение будут иметь его параметры и комплектация. Более широкий диапазон, которым обладают устройства, делает их ценовую категорию более высокой.

Также на стоимость электрического котла может влиять и наличие еще одного контура. Такой котел может нагреть не только теплоноситель, но также и воду в системе водоснабжения. Такой котел будет отличным решением для таких частных домов, которые не имеют доступа к центральному горячему водоснабжению. Хотя он будет стоить несколько дороже, зато от него будет больше пользы и он будет более эффективным.

Котел может быть оснащен таким компонентом, как магниевый анод. Он необходим для того чтобы смягчать воду, если она обладает высокими показателями жесткости. Также электрические котлы отопление частного дома могут быть оснащены различными датчиками, такими как: термодатчик, датчик давления, датчик контроля уровня жидкости и другими.

Современный котел, обладающий большим количеством функций, сделает отопление частного дома электрическим котлом практически автономным. Достаточно всего один раз задать необходимые рабочие параметры и программа будет поддерживать установленный температурный режим. В таком случае в процессе обогрева дома человек практически не будет принимать участия.

Ярким примером такого котла является устройство Protherm Скат 9К, который обладает мощностью в 9 кВт и способен обогреть дом с размером площади в 80-90 кв. метров. Показатель КПД данного устройства составляет 99,5%. Такой котел пользуется довольно большим спросом у владельцев частных или загородных домов.

Еще одним ярким представителем, который входит примерно в эту же ценовую категорию, является котел от немецкого производителя Vaillant eloBLOCK 9KVR14. Он обладает аналогичными параметрами мощности и является эффективным и надежным отопительным прибором.

Из отечественных марок популярностью пользуются такие модели электрических котлов, как Эван и РУСНИТ.

Правильный выбор котла можно сделать только тогда, когда будут подобраны его параметры исходя из конкретных факторов, таких как теплоизоляция, площадь дома и расчет электрокотла для отопления дома.

Известная русская поговорка о том, что дыма без огня не бывает, четко отражает основную особенность твердо-, жидко- и газотопливных котлов: и огня, и дыма в них – хоть отбавляй.

А нельзя ли сделать так, чтобы тепло было у нас, а дымило – где-нибудь в другом месте?

Можно, — сказали инженеры и придумали электрокотел.

Несмотря на дороговизну электроэнергии, спрос на них остается стабильным. Что представляют из себя современные электрические котлы для отопления частного дома и каковы их сильные и слабые стороны?

Превратить электроток в тепловую энергию можно одним-единственным способом – пропустив его через материал с высоким сопротивлением. Казалось бы, где тут разойтись изобретательской смекалке? Ан нет, ученые умы придумали аж три разновидности электрических котлов! Вот они:

ТЭНовые котлы

ТЭН — трубчатый электронагреватель – имеет очень простое устройство: в изогнутую медную трубку помещают нихромовую (сплав никеля и хрома) спираль, после чего полость трубки заполняют кварцевым песком. При пропускании тока через спираль ТЭН будет нагреваться, а вместе с ним и среда, внутри которой он находится.

В данном случае нагреватель вмонтирован в теплообменник, который через штуцеры соединяется с отопительным контуром. Циркулирующая в контуре рабочая среда проходит через теплообменник, вбирая в себя выработанное ТЭНом тепло.

Электрокотел тэновый Галан

Запуск котла без теплоносителя приведет к перегреву нагревателя и его поломке. Чтобы этого не случилось, котлы оснащаются автоматическими выключателями, разъединяющими электроцепь при перегреве.

Данная конструкция имеет два важных достоинства, делающих ее наиболее популярной:

• ТЭН очень дешево стоит;
• при этом он может работать довольно долго и не требует обслуживания.

Есть и недостатки:

• «рабочее место» ТЭНа – внутри теплообменника, а значит, целостность последнего приходится нарушать (возникает риск протечек);
• с такими котлами можно использовать только некоторые виды антифризов.

При использовании необессоленного теплоносителя ТЭН покрывается накипью.

Электродные (ионные)

В этом варианте роль нагревательного элемента играет сам теплоноситель: в теплообменник вмонтированы два электрода, между которыми прямо через рабочую среду проходит электроток.

Вот чем хорош такой теплогенератор:

• Конструкция является предельно простой, ведь электроды – это просто металлические стержни.
• При отсутствии теплоносителя котел физически не может работать, следовательно, отпадает необходимость в установке защиты от перегрева.

• электроды постепенно растворяются, поэтому их приходится периодически менять;
• опять же нарушается целостность теплообменника.

Теплоноситель должен пропускать электроток и иметь определенное электрическое сопротивление, поэтому его приходится готовить по особому рецепту.

Индукционный электрический котел

Из курса школьной физики известно: чтобы вызвать движение электронов в проводнике, вовсе не обязательно подключать его к источнику напряжения. Генератором электротока может выступить переменное магнитное поле. Этот принцип и положен в основу работы индукционного котла.

Все что нужно такому котлу для работы – кусок провода, который укладывается в виде цилиндрической или тороидальной обмотки. Получается электромагнит, внутри которого расположена труба с протекающим по ней теплоносителем. Пропуская через обмотку переменный ток, мы будем генерировать переменное магнитное поле, которое в свою очередь спровоцирует появление так называемых токов Фуко (вихревые токи) в трубе. Та будет нагреваться, а вместе с ней — и теплоноситель.

Индукционный электрокотел

Следует, правда, учесть, что интенсивность воздействия переменного магнитного поля зависит от скорости его изменения, поэтому самые производительные индукционные котлы оснащаются инвертором – устройством, которое увеличивает частоту переменного тока с 50 Гц до 60 – 80 кГц.

Вот в чем мы выигрываем, применяя такую конструкцию:

• из-за большой площади контакта жидкости с нагретой поверхностью (сравните трубу с крохотным ТЭНом) скорость нагрева получается очень большой;
• целостность теплообменника не нарушается – все элементы находятся снаружи;
• можно использовать абсолютно любой теплоноситель;
• из-за воздействия электромагнитного поля накипь внутри трубы не образуется;
• в котлах этого типа просто нечему изнашиваться, поэтому они являются абсолютными чемпионами по долговечности.

Недостаток, собственно, только один: несмотря на простоту конструкции, индукционные котлы стоят умопомрачительных денег.

Можно также упомянуть одну особенность: при отсутствии эффективной экранной защиты такой прибор может вызывать нагрев расположенных поблизости металлических предметов.

Плюсы и минусы

В пользу применения электрокотла можно привести следующие аргументы:

1. Данный агрегат не предъявляет каких-либо требований к помещению и не нуждается в притоке свежего воздуха. В устройстве дымохода и склада для топлива также нет необходимости.
2. Электрокотлы являются наиболее безопасной разновидностью теплогенераторов: нет ни пламени, ни газообразных топлива и продуктов сгорания, способных при внештатной ситуации попасть в помещение.
3. Устройство работает абсолютно бесшумно.
4. Температура поступающего в электрокотел теплоносителя может быть сколь угодно низкой (в топливных котлах при холодной обратке будет образовываться вредный конденсат). Это делает его пригодным для эксплуатации системы отопления в низкотемпературном режиме ранней весной или поздней осенью.
5. Электрический котел имеет стабильно высокий КПД, даже при эксплуатации на минимальной мощности. Для сравнения: топливные котлы могут удерживать КПД на максимальном уровне только в режиме работы на номинальной мощности.

Настенный электрокотел в интерьере помещения

Что же мешает электрокотлам при всех их достоинствах стать наиболее распространенными источниками тепла? Всего два обстоятельства:

1. Высокая стоимость электроэнергии.
2. сложность подключения. Если обычный газопровод легко может обеспечить вас теплом мощностью до 30 кВт, то для подключения электрокотла мощностью свыше 10 кВт может потребоваться замена подводящего силового кабеля. Этим дело может не ограничиться.

Так, например, одному из пользователей для подключения электрического котла на 15 кВт пришлось оплатить замену трансформатора на подстанции, на что потребовалось около 200 тыс. руб.

В частных домах электрокотлы устанавливаются только в качестве дополнительного теплогенератора к газовому или твердотопливному котлу.

Если же газоснабжение отсутствует, и в качестве источника тепла вы предполагаете использовать только электроэнергию, сооружать жидкостную систему с электрокотлом нет смысла.

Проще установить в каждом помещении электроконвекторы.

Основной характеристикой электрокотла является мощность. Общая потребная тепловая мощность для системы отопления определяется на основании расчета теплопотерь через ограждающие конструкции здания, который лучше доверить опытным инженерам-теплотехникам (методика описана в СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»).

Предположим, при средней зимней температуре мы вышли на 12 кВт, а при экстремальных морозах – на 17 кВт. В этом случае следует установить газовый котел на 12 кВт и электрокотел на 5 кВт. Почему нельзя просто установить газовый котел на 17 кВт? Тогда большую часть времени его пришлось бы эксплуатировать вполсилы, а такой режим сопровождается снижением КПД. При потеплении или в межсезонье мощность пришлось бы еще больше уменьшать.

При наличии электрокотла газовый будет постоянно работать в оптимальном режиме, а в относительно теплую погоду его вообще можно не включать – слегка подогреть теплоноситель можно с помощью электричества. К тому же наличие электрического теплогенератора делает систему более надежной: при сбоях в газоснабжении она остается частично работоспособной.

Выбирая котел, не забудьте уточнить тип его питания. Оно может быть однофазным или 3-фазным. Последнее, в основном, требуется агрегатам мощностью 12 кВт и выше, но опытные электрики советуют применять 3-фазное подключение при нагрузке уже в 7 – 8 кВт.

Электрические котлы Vaillant

С помощью электрического котла можно обеспечить работу не только системы отопления, но и горячего водоснабжения. Для таких задач выпускаются двухконтурные электрические котлы для отопления частного дома. Внутри устройства имеется два теплообменника: один подключается к системе отопления (здесь устанавливается ТЭН), другой – к водопроводу.

Как только пользователь открывает кран для горячей воды, срабатывает автоматика котла, которая путем переключения клапанов перенаправляет нагретый теплоноситель на теплообменник для горячей воды (второй контур). Таким образом, котел осуществляет функцию проточного водонагревателя.

У такой схемы есть недостатки:

• Обычной мощности хватает на снабжение только одной водоразборной точки, и то при умеренном напоре (для 2-х точек понадобится мощность от 25 до 30 кВт).
• Во время пользования горячей водой нагретый теплоноситель в систему отопления не поступает.

Чтобы обеспечить одновременное снабжение нескольких потребителей, можно установить бойлер косвенного нагрева. Он представляет собой большой резервуар с патрубками, посредством которых агрегат врезается в водопровод. Внутри установлен теплообменник, подсоединяемый к системе отопления. Таким образом, горячий теплоноситель греет запас воды, имеющийся в бойлере. Этот вариант также не является идеальным: запас воды ограничен и периодически приходится ждать, пока нагреется новая порция.

Электрические котлы часто используют в качестве резервного источника отопления. Не все знают, . Попробуем разобраться в этом вопросе.

Какой теплый пол лучше установить, водяной или электрический, читайте .

Комбинированный котел — отличный вариант для частного дома, особенно если имеются сбои в отопительной системе. По этой ссылке рассмотрим виды котлов и особенности выбора.

Электрический котел своими руками

Можно организовать отопление частного дома электрическим котлом своими руками. Самодельный электрокотел изготовить достаточно легко. Вот как это делается.

Силовая часть

Рассмотрим два варианта:

ТЭНовый котел

ТЭН заводского изготовления (как уже говорилось, стоит он недорого) необходимо вмонтировать в самодельный корпус, сваренный из нержавеющей стали.

Объем теплообменника должен быть минимальным – это ускорит обмен рабочей среды в системе отопления и, соответственно, приведет к увеличению КПД теплогенератора.

Индукционный

Отрезок толстостенной полипропиленовой трубы диаметром 100 мм заполняют кусками нержавеющей проволоки диаметром около 6 мм и длиной 40 – 50 мм. Чтобы наполнитель не высыпался, с 2-х сторон трубу закрывают капроновыми сетками, для фиксации которых навариваются муфты (полипропиленовые детали можно сваривать с помощью специального паяльника). С другой стороны в каждую муфту вваривается переходник для подключения к системе отопления.

Снаружи на трубу следует намотать в виде катушки медный провод (90 витков).

Теперь необходимо раздобыть инвертор от любого современного сварочного аппарата, рассчитанного на ток сварки до 20 А. Нужна модель с функцией плавного регулирования тока. Остается подсоединить намотанный на трубу провод к этому инвертору.

Последний преобразует поступающий из электросети ток в высокочастотный; тот, проходя через катушку, обеспечит появление переменного магнитного поля; поле спровоцирует появление вихревых токов в металлических обрезках внутри трубы и те при этом будут греться и нагревать теплоноситель.

Автоматика

Наиболее технологичным узлом самодельного электрокотла является система автоматики.

Наличие воды будет отслеживать датчик уровня – геркон с нормально замкнутыми контактами.

При низком уровне теплоносителя он будет замыкать цепь реле, которое, в свою очередь, будет размыкать силовую цепь.

Для контроля температуры следует применить терморезистор – при нагреве сопротивление этого элемента будет понижаться.

Для питания системы автоматики потребуется трансформатор с выходным напряжением 5 В.

Для настройки самодельного котла на определенную температуру применим регулировочный потенциометр. Термометр можно установить в любом месте. Можно воспользоваться электронной моделью, закрепив ее на датчике температуры.

Меры безопасности

Не забывайте, что расположенные вблизи индукционного котла металлические предметы будут сильно нагреваться. По этой причине минимальное расстояние от него до пола или потолка должно составлять 80 см, до стены и другого оборудования – 30 см.

Если самодельный котел оснащается корпусом, последний следует заземлить.

Перед любыми работами по обслуживанию или ремонту устройство необходимо обесточить.

Для очистки ТЭНового котла от накипи можно применить гальванический метод. Чтобы предотвратить «отложение солей» в теплогенераторе, следует в качестве теплоносителя применять дистиллированную воду или хотя бы обработанную длительным кипячением.

Электрические котлы отопления для частного дома — цены

Наиболее доступными являются электродные и ТЭНовые котлы, причем цена у них практически одинаковая. Так, например, электродный котел марки ГАЛАН-Турбо (модель «Гейзер-9») мощностью 9 кВт стоит 7150 руб. Такой же по мощности агрегат от того же производителя, но уже с ТЭНом (модель «Очаг-Турбо»), имеет стоимость 7250 руб.

Самодельный электрокотел обойдется гораздо дешевле:

• покупной ТЭН мощностью 9 кВт: около 1000 руб.;
• блок цифровой автоматики (качественный): около 3 тыс. руб.;
• пуско-защитная аппаратура: около 1000 руб.

Итого – примерно 5 тыс. руб. (корпус и теплообменник можно сделать из металлолома).

А вот за индукционный котел придется выложить более солидную сумму: агрегат мощностью 7 кВт у разных компаний стоит от 30 до 40 тыс. руб.

Современный рынок изобилует большим количеством оборудования для обогрева домов. Наряду с газовыми доступны и электрокотлы. Но разумно ли использовать их в качестве основного элемента системы отопления частного дома? Каким образом происходит подключение электрокотла и какое питание необходимо для полноценной работы этого оборудования? В этом мы будем разбираться далее.

Какими они бывают?

Из названия этого оборудования каждому понятно, что во время его работы происходит преобразование электроэнергии , потребляемой установкой, для нагрева теплоносителя, в качестве которого может выступать вода, антифриз или масло. Каким образом это происходит? Все во многом зависит от типа котла.

Электрокотлы с ТЭНами

В основе их работы лежит простой принцип действия. В баке с водой расположено несколько нагревательных элементов трубчатого типа. Благодаря им и обеспечивается нагрев воды. Регулировка мощности осуществляется ступенчатым подключением ТЭНов.

В качестве примера приведем электрический котел для отопления частных домов с мощностью 12 кВт. В таком приборе может быть размещено до 6 нагревателей с мощностью до 2 кВт каждый. Современные установки при снижении температуры теплоносителя сами в нужный момент в автоматическом режиме подключают нужное количество элементов. Впрочем, у владельца электрокотла имеется возможность ограничить мощность установки при помощи панели управления.

Электрокотлы для домов этого типа, которые снабжены двумя контурами, могут использоваться еще и для удовлетворения потребности в горячей воде для хоз.нужд. При этом происходит приостановка процесса нагрева теплоносителя на время водоразбора.

Преимущества:

Недостатки:

• большие размеры. Нагревательные элементы электрокотлов для отопления должны быть размещены в довольно большом объеме воды. Да и сами ТЭНы довольно габаритные;
• возникновение накипи, когда в качестве теплоносителя используется вода.

Электродные котлы отопления для частного дома

В котлах подобного вида в отличие от электрических котлов для отопления частного дома процесс нагрева теплоносителя происходит по другому принципу. В установке размещены электроды с разницей потенциалов. В воде растворена соль, благодаря чему она превращается в электролит. В результате в ней возникает переменный ток. Обусловлено это тем, что у электродов полярность может меняться с частотой 50 Гц . Сопротивление воды в котле все же достаточно большое, а при наличии проводника и сопротивления нагрев – неизбежное явление.

Использование этого оборудования в условиях частного дома несет для владельца следующие преимущества:

У этого оборудования имеются и определенные недостатки:

• особый принцип работы этих установок не позволяет использовать в качестве теплоносителя ничего, кроме воды. Причем должна применяться вода, имеющая определенное удельное сопротивление. Если использовать в качестве теплоносителя дистиллированную воду, то котел отопления просто не будет работать;
• в процессе эксплуатации установки происходит постепенное растворение электродов. Поэтому необходимо периодически производить их замену.

Индукционные котлы отопления

Еще одна разновидность оборудования для обогрева домов – индукционные котлы . Если говорить о них простыми словами, то основным элементом их конструкции выступает труба из диэлектрика , вокруг которой навита катушка. Внутри же трубы расположен сердечник. Когда ток попадает в катушку, то благодаря электромагнитной индукции он оказывается и в сердечнике. А так как течь ему некуда, то вследствие наведенной разницы потенциалов внутри сердечника начинают происходить процессы миграции заряженных частиц, что и приводит к его нагреву.

Может показаться, что наличие в котлах этого вида столь сложной конструкции вкупе с передачей энергии в несколько этапов должны привести к падению КПД . Однако его снижения не происходит. Благодаря слою теплоизоляции, размещенному снаружи, тепло, которое выделяется обмоткой, тоже расходуется на нагрев теплоносителя. Возникновение индукционных токов происходит только внутри катушки. Там же образуется и вся энергия, потребляемая обмоткой.

Отметим, что такой котел при желании каждый может сделать своими руками. При этом задача эта не такая и сложная, как может показаться на первый взгляд. Труба 50 мм из полиэтилена выступает в качестве трубы-изолятора. С её торцов располагаются пресс-фитинги. Обмотку можно взять, смотав её с любого достаточно мощного трансформатора. В качестве сердечника выступает пруток из стали. Его фиксацию в трубе можно выполнить любым удобным способом.

Достоинства:

• установка имеет неограниченный ресурс и при этом устойчива к отказам. Такие явления, как накипь и перегрев сердечнику не страшны. Обмотка тоже может служить долго;
• в оборудовании заводского производства отсутствуют разъемные соединения, что исключает риск утечек;
• возможность использования в котлах любого теплоносителя. Главное – он должен быть жидким.

Недостатки:

в сравнении с другими видами котлов приобретение индукционной установки для дома обойдется заметно дороже.

Общие особенности

Все электрические котлы имеют общие особенности в плане конструкции и своей функциональности.

Выбор в пользу электрического котла для отопления дома означает, что при работе в тепло будет превращаться 100% расходуемой на его работу электроэнергии. Другой вопрос, что идти на нагрев теплоносителя будет не вся энергия. Это зависит от того, какую конструкцию имеет корпус электрического котла. Принцип работы оборудования особого значения не имеет.

Расчет мощности

Если вы решили свой дом обогревать при помощи электрического котла, то в этом случае, чтобы не ошибиться при покупке с выбором установки, придется рассчитать мощность котла. Сделать это довольно просто. Чтобы узнать величину нужного вам параметра, необходимо на 10 разделить площадь, которую будет обогревать приобретаемый электрический котел. Полученный результат – пиковая мощность установки.

Не стоит пугаться цифр, которые вы получили во время расчетов. Если подсчеты показали, что в свое домовладение вам необходим котел 12 кВт , то это не означает, что агрегат круглые сутки будет потреблять столько электричества. Не нужно забывать, что при работе мощность отопительного электрокотла регулируется термостатом. Поэтому при использовании большую часть времени он будет проводить в простое.

Подключение

Если рассматривать такое оборудование, как отопительные электрокотлы с точки зрения пожарной безопасности, то, отметим, что они не несут никакой опасности для человека. Ни при каких условиях электрокотел не может стать причиной возгорания деревянного дома. Однако имеются нюансы, о которых следует знать. При расчете проводки во внимание необходимо принимать мощность отопительной установки . Если её сечение будет меньше, чем требуется для вашего оборудования, то она будет греться. А это уже небезопасно и для дома, и для людей, проживающих в нем.

При определении оптимального сечения провода исходят из расчета: 8А на 1 мм 2 сечения. Если в дом будет установлен отопительный котел 6 кВт, то минимальная величина сечения провода, ведущего к нему, не должно быть меньше 3,4 мм 2 .

Водяной теплый пол является оптимальной системой отопления для электрокотла. Среди всех установок, предназначенных для обогрева помещений, электрокотел для отопления частных домов – самый дорогой класс . В 3-4 рубля обходится кВт*ч тепловой мощности при работе этого оборудования. Располагая агрегат в нижней части помещения, можно обеспечить наиболее эффективное применение подведенного тепла.

Альтернативы

Если предположить, что рядом с участком нет газопровода, а переходить на дровяную установку обогрева нет никакого желания, то в этом случае необходимо искать замену газовому отоплению.

Другие варианты использования электрической энергии для обогрева жилища

Заключение

Если участок не газифицирован, то лучшее решение для обогрева жилища – электрокотел для отопления. На рынке они представлены различными видами оборудования. Зная об их преимуществах и особенностях эксплуатации, можно правильно подобрать подходящую установку. Подключив котел, в вашем доме всегда будет комфортный микроклимат вне зависимости от погоды на улице. Но помните: чтобы выбранное оборудование без сбоев обеспечивало ваш дом теплом, следует поручить работы по его установке высококвалифицированным специалистам. В этом случае вы сможете сэкономить и на обслуживании отопительного устройства.

Стоимость подвода магистрального газа и связанных с этим согласований толкает многих владельцев загородной недвижимости на организацию электрической системы отопления частного дома. Электричество является прекрасной альтернативой газу, более безопасной и не требующей специальных разрешений. Единственным недостатком в данном способе обогрева являются расходы на оплату счетов за использованные киловатты. В этой публикации попробуем разобраться, имеет ли смысл отопление загородного дома электричеством.

Возможные способы электрического обогрева частного дома

Существует два принципа, на которых построены все существующие электрические системы отопления (СО):

1. Прямое. Нагрев каждого помещения осуществляется устройствами, запитанными непосредственно от электросети.
2. Непрямое. В данном принципе заложено использование теплоносителя, который нагревает радиаторы, установленные в обогреваемых помещениях.

Существует масса мнений, какое электрическое отопление в частном доме лучше. Основным доводом приверженцев непрямого способа обогрева жилища является достаточно длительный процесс остывания теплоносителя в системе, что дает преимущества при остановке котла. Все, кто использует прямой нагрев утверждают, что значительно выигрывают на приобретении и установке оборудования.

Как обогреть жилище электричеством

Рассмотрим наиболее популярные варианты электрического отопления загородного дома.

• Водяное отопление с электрическим котлом.
• Обогрев при помощи электроконвекторов.

Первый вариант предполагает создание отопительного контура, в котором используются трубы для транспортировки теплоносителя, радиаторы для передачи помещению тепловой энергии, а также необходимые для работы системы приборы и механизмы (расширительный бак, циркуляционный насос, запорная и регулирующая арматура, приборы безопасности и контроля).

Кроме этого, необходима правильная схема СО вашего дома, согласно архитектуре постройки, конструктивным особенностям и прочим факторам.

Второй вариант предполагает установку в каждом помещении необходимого количества электроконвекторов. Выгоды налицо: не нужно создавать отопительные контуры, заниматься проектированием и сложным монтажом оборудования. Все работы можно выполнить самостоятельно, не переплачивая дорогостоящим специалистам.

Рассмотрим конструктивные особенности и принцип действия каждого варианта обогрева, что даст возможность сделать вывод, можно ли использовать электричество для обогрева частных и загородных домов.

Электрокотлы: конструктивные особенности, преимущества и недостатки

Существует три принципа нагрева теплоносителя, которые используются в современных водогрейных отопительных котлах:

• ТЭНами.
• Электродами.
• На основе магнитной индукции.

Первый тип котлов самый распространенный. Теплоноситель из системы поступает во внутреннюю емкость котлоагрегата, где и нагревается трубчатыми ТЭНами, после чего поступает в СО.

Данный тип оборудования безопасен, функционален, имеет встроенную автоматику для контроля за температурой теплоносителя и воздуха в помещении.

В электродных котлах для нагрева теплоносителя используется совершенно другой принцип. Нагревательный элемент в них состоит из пары электродов, на которые подается высокое напряжение.

Электрический ток, проходя от одного электрода к другому, нагревает теплоноситель, после чего он поступает в СО.

Важно! В котельных установкой этого типа не происходит процесса электролиза, (что исключает появления накипи) так как используется переменное напряжение с частотой не менее 50 Гц. В зависимости от интенсивности использования, электроды со временем становятся тоньше и их способность к нагреванию утрачивается. Замена электродов является стандартной процедурой в электродных котлоагрегатах.

Конструктивно, индукционные котлы выглядят более привлекательно, хотя и намного сложнее. В данном типе установок нет (привычных всем) нагревательных элементов.

Теплоноситель проходит по теплообменнику, являющемуся частью магнитного контура, в котором вырабатывается мощное магнитное поле. Именно оно и нагревает теплообменник и теплоноситель, который циркулирует по СО.

Электрическое отопление загородного дома, посредством непрямой передачи тепла имеет свои преимущества перед газовым и воздушным обогревом в следующем: электрические водогрейные котлы достаточно надежны, имеют высокий КПД и не требуют обустройства дымоходом.

В качестве недостатков такого обогрева дома можно отметить, что применение электрокотлов требует хорошей проводки, стабильного напряжения в сети.

Создание водяной СО с электрокотлом требует существенных первоначальных затрат, в особенности если привлекать стороннюю организацию для разработки проекта, монтажа, настройки и балансировки системы. Следует быть готовым к дополнительным расходам на обслуживание такой СО, которая включает в себя регулярную промывку радиаторов, проверку работы клапанов и пр.

Электроконвекторы: конструкция и принцип действия

Конструкция конвекторов проста и благодаря этому эффективна: в нижнюю часть металлического (стального, алюминиевого) корпуса помещены сухие ТЭНы, работой которых управляет регулируемый термостат. Воздух нагревается, поднимается и выходит через решетку в верхней части корпуса. «Освободившееся» место в корпусе устройства занимает более холодные воздушные массы., которые нагреваясь, выходят, через решетку в помещение. Происходит циркуляция воздуха, которая обеспечивает равномерный прогрев отапливаемого помещения.

Сегодня, на российском рынке климатической техники представлена широчайшая линейка конвекторов, которые различаются мощностью (от 1 до 5 кВт), дизайном и методом установки (напольные, настенные, универсальные).

Электрическое отопление частного дома конвекторами требует минимальных первоначальных затрат на приобретение оборудования и проверку проводки квалифицированным электриком. Сложность заключается в подборе необходимой мощности и числа конвекторов. Для этого потребуются расчеты, которые проводят специализированные организации на основе данных о теплопотерях каждого помещения. Впрочем, можно руководствоваться и приблизительными данными: для обогрева 10 м 2 частного дома требуется 1 кВт мощности. Для помещения в 10 м 2 нужно один маленький конвектор на 1 – 2 кВт, который можно приобрести в специализированных магазинах менее, чем за 100 у.е.

Отопление электричеством: выгоды, затраты, выводы

Для того, чтобы ответить на вопрос, можно ли отапливать частный дом электричеством, следует произвести некоторые расчеты.

Исходные данные: кирпичный дом с базовым утеплением чердака и пола, площадью 150 м 2 . Московская область. Исходим из данных, что для обогрева 10 м 2 требуется 1 кВт тепловой мощности. Для обогрева такой недвижимости требуется 15 кВт электроэнергии в час. На практике, в течение отопительного сезона бывает примерно половина таких дней, когда такой мощности не требуется. Принимаем среднее значение – 7,5 кВт/ч на отопление исходного загородного дома.

Итак: 7,5 кВт/ч умножаем на 24 часа и на 30 дней. Получаем 5400 кВт. Так как средняя продолжительность отопительного сезона в центральном регионе страны равна 5 месяцем, полученное значение умножаем на 5 и на стоимость 1 кВт/ч в Москве (5,03); 5400 х 5 х 5,03 = 135810 руб. Данная цифра показывает стоимость оплаты электроэнергии за пользование электрической СО один сезон. Сюда стоит добавить стоимость оборудования: для конвекторного обогрева это будет 300-400 у.е. Для водяной системы данная сумма увеличится до 8 – 10 тыс. у.е на создание проекта СО, покупку оборудования и стоимость монтажных и пусконаладочных работ.

Для примера, газовая СО потянет за собой следующие затраты:

• Закупка необходимого оборудования, проект, монтажные и пусконаладочные работы составят 10 -13 тыс.у.е.
• При КПД котельной установки 90% средний расход газа на исходный загородный дом будет составлять в сезон 3,5 – 4 тыс. м 3 . В Москве, стоимость 1 м 3 газа варьируется в пределах 6 руб.Итого за сезон будет потрачено 24 тыс. руб.
• Стоимость подключения к газовой магистрали – более полумиллиона рублей.

Даже не вдаваясь в подробности видна разница в эксплуатационных затратах, на основании чего можно сделать вывод: газовое отопление дешевле, если не считать грандиозных первоначальных вложений.

Совет: если нет возможности, средств или желания использовать газ в качестве энергоносителя, то самый экономный способ отопления дома электричеством – это применение электроконвекторов.