Особенности электрических двухконтурных котлов

Как снизить энергопотребление

Чтобы уменьшить чрезмерное потребление энергии, на двухконтурный котел сегодня принято ставить дополнительные датчики контроля тепла. Они поддерживают заданный температурный режим, как в отопительной системе дома, так и в контуре подачи горячей воды, автоматически включая нагрев, если температура падает ниже установленного уровня.

Электрическая отопительная система.

В генератор тепла ставят разные датчики, которые работают независимо, каждый для своего контура. Оснащать электрические приборы такими датчиками чаще всего приходится за дополнительную плату, но расходы все равно окупаются достаточно быстро. Они существенно снижают сумму счетов за потребленную энергию.

Двухконтурные электрические котлы отопления для отопления дома

Приобретение электрического котла для отопительной системы – это довольно трудное и ответственное решение

Если необходимо организовать систему отопления для частного или дачного дома, то нужно принять во внимание, что для того чтобы котел работал наиболее оптимальным образом, необходимо подвести к нему стабильный и надежный источник электроэнергии. Кроме того, необходимо учесть, какие затраты придется понести для того чтобы осуществлять его техническое обслуживание

Двухконтурные электрические котлы отопления обладают как преимуществами, так и недостатками, которые показывают отзывы о таких устройствах.

• Преимущества
• Особенности эксплуатации электрических котлов

Двухконтурный электрический котел отопления будет отличным решением в той ситуации, если невозможно подключить дом к централизованной отопительной системе. Двухконтурный отопительный котел поможет организовать не только отопительную систему в доме, но и систему горячего водоснабжения.

Во время покупки электрического котла нужно смотреть не только на его цену, но и на его технические характеристики. Только изучая совокупность всех его параметров, можно понять, будет ли целесообразно приобретать тот или иной напольный или настенный электрический котел отопления или нет. Изучив преимущества и недостатки двухконтурного электрического котла, можно принять более осознанное решение о его приобретении.

К преимуществам такого типа котла можно отнести следующие:

• Они обладают компактным размером;
• Не создают шум во время работы;
• Несложны в управлении и не требуют больших усилий во время монтажа;
• Безопасны с экологической точки зрения.

Электрокотлы для отопления квартиры пользуются довольно большим спросом у владельцев дачных или загородных домов.

В таких условиях продуктивность таких котлов выглядит более очевидно. Чтобы установить двухконтурный электрокотел для отопления дома, потребуется найти и подготовить для него рабочую поверхность. Котел необходимо устанавливать как можно ближе к источнику электроэнергии.

Посредством электрического котла можно обеспечить постоянную подачу горячей воды. Это является отличным фактором, особенно в той ситуации, если невозможно подключится к газовой магистрали.

Во время рабочего режима двухконтурный электрический котел не использует воздух в помещении, а также не выделяет никаких вредных веществ.

По сравнению с другими системами, в случае отопительной системы работающей на электрическом котле нет необходимости подыскивать для этого агрегата отдельное помещение. Для того чтобы установить настенные электрические котлы отопления, потребуется совсем немного свободного пространства. Это позволяет сэкономить полезную площадь. Настенный электрический котел займет еще меньше свободного пространства.

Особенности эксплуатации электрических котлов

Для отопительной системы с электрическим двухконтурным котлом не нужно разрабатывать сложного документального проекта, а также нет необходимости устанавливать вентиляционную систему или монтировать дымоотвод. Наиболее экономичными являются настенные электрокотлы для отопления от немецких производителей. Кроме того, такие устройства не создают вибраций или шума во время рабочего режима.

Помимо этого, такие однофазные электрические котлы отопления зарекомендовали себя как стойкие и долговечные устройства. Наиболее важный момент, который требует особого к себе внимания, – это надежное и правильное подключение устройства к источнику питания.

Резкие скачки напряжения могут нарушить работу электрического котла, так как если однофазные электрокотлы для отопления будут подключены неправильно, на них будут возлагаться большие нагрузки. Благодаря современным методам диагностирования в случае неисправности котла ее можно довольно легко выявить. Так как такой котел работает без открытого очага огня, то его ремонт тоже будет нетрудной задачей.

https://youtube.com/watch?v=2M_qMJoszUs

Еще до того, как вы купите электрические одноконтурные котлы отопления или двухконтурные, можно рассчитать, какие будут затраты на его эксплуатацию. Например, для того чтобы обогреть помещение площадью в 10 кв. метров, потребуется котел с мощностью в 1 кВт. Если планируется монтаж двухконтурного котла для того чтобы организовать не только отопительную систему, но и систему горячего водоснабжения, то нужно учесть, что могут потребоваться еще некоторые резервы мощности.

Разновидности электрокотлов

Типовые модели выпускают в настенном исполнении. Вес мощных агрегатов превышает 150 кг. Такие котлы устанавливают на достаточно прочном основании.

Другие важные особенности:

• инерционность нагрева устраняют встроенным бойлером;
• применяют ступенчатую и плавную регулировку мощности;
• с помощью внешних датчиков обеспечивают корректирование работы с учетом действительных значений температуры.

При соответствующем оснащении пользователь получает оперативные данные через интернет онлайн. Допустимо дистанционное изменение рабочих режимов.

Индукционные и электродные модели устанавливают в магистраль теплоснабжения. Такие нагреватели не выпускают в 2-контурном исполнении. Для подготовки горячей воды необходимо собрать комплект с отдельным бойлером.

Как работает двухконтурный электрокотел

В устройстве двухконтурного электрокотла, предусмотрено два нагревательных элемента, не соприкасающихся между собой. Особенность конструкции в том, что котёл, одновременно нагревает горячую воду и теплоноситель.

Принцип работы двухконтурного электрического котла отопления и ГВС, можно описать следующим образом:

• В корпусе находится трубчатый нагревательный элемент (ТЭН). При прохождении электрического тока, внутренняя спираль накаляется. Тепло, полученное в результате нагрева, передается греющей поверхности, соприкасающейся с теплоносителем.
• Передача тепла от поверхности ТЭНа теплоносителю, осуществляется посредством естественной или принудительной циркуляции жидкости в системе отопления. Теплоноситель, попадает в емкость с электронагревателем, проходя через которую соприкасается с разогретой поверхностью и аккумулирует тепло.
• Нагретая жидкость, поступает в систему отопления, отдавая тепло через радиаторы или теплые полы.

Контуры ГВС и отопления, работают практически идентичным образом. При открытии крана горячей воды, включается нагревательный элемент и начинает подогревать жидкость проточным способом.

Двухконтурные энергосберегающие электрические отопительные котлы, имеют встроенную накопительную емкость – бойлер. Нагретая вода хранится в накопителе, с теплопотерей, не более 1оС в несколько часов. После открытия крана, потребителю, сразу подается горячая вода. Экономия, достигаемая благодаря встроенной накопительной емкости, достигает 10-15%.

Современные бытовые двухконтурные электрокотлы многих европейских компаний, создаются с учетом подключения к низкотемпературным системам обогрева – «теплым полам», без необходимости в установке дополнительного оборудования.

Электрокотлы выпускаются в настенном и напольном (стационарном) исполнении.

Навесные 2-х контурные электрокотлы

Двухконтурный настенный электрический котел отопления, оптимальное решение обогрева квартиры, по причине следующих преимуществ:

• Небольшая занимаемая площадь – настенные котлы, отличают небольшие габариты. При необходимости, электрокотел можно встроить в шкаф.
• Отсутствие избыточной мощности – вырабатываемой тепловой энергии, достаточно для обогрева квартиры.

Функциональность – двухконтурные модели, идут в комплектации с встроенным бойлером, автоматикой под управлением микропроцессора. Некоторые котлы, предназначены для подключения к низкотемпературным системам отопления, без необходимости в установке дополнительного оборудования: гидрострелки и узла подмеса.

Двухконтурные электрокотлы настенного типа, оптимальное решение обогрева квартиры многоэтажного дома.

Напольные электрокотлы с двумя контурами

Установка двухконтурного котла в напольном исполнении, оправдана для обеспечения теплом частного дома или коттеджа. Более мощные устройства, чем навесные аналоги, хорошо справляются с обогревом жилых помещений и приготовлением горячей воды в достаточном количестве.

Двухконтурные напольные электрокотлы, занимают много полезной площади. Выпускаются с минимальной производительностью в 10-18кВт (в зависимости от выбранного производителя), поэтому, в основном используются в частных домах или коттеджах.

Большая производительность в конструкции напольных котлов, сочетается с встроенным накопительным баком (присутствует не во всех моделях), автоматикой и высокой пропускной способностью ГВС. Популярностью пользуются решения, с дополнительным подключением внешнего теплоаккумулятора, что позволяет экономить на электричестве, не менее 25-30%.

Суть решения сводится к тому, что выполняется подключение к трехтарифному счетчику. Котел работает в полном объеме только ночью, когда электричество предоставляется по сниженной цене. За это время, нагреваемая вода поступает в теплоаккумулятор. В дневное время суток, котел отключается.

Теплоноситель подогревается за счет сохраненного ранее тепла. Решение оптимально подходит для низкотемпературных систем отопления.

Способы экономии при эксплуатации

Чтобы уменьшить затраты на электроэнергию при использовании электрического котла в качестве отопительного прибора и водонагревателя, нужно снизить общие теплопотери дома.

Прежде всего, стоит заменить старые деревянные рамы современными окнами с 2-3 воздушными камерами и позаботиться об утеплении стен (лучше всего наружном) пенопластом, минватой или другими материалами с низкой теплопроводностью

Другие варианты экономии:

1. Дополнительное подключение или отдельные устройства, работающие на альтернативной энергии (солнечные батареи, ветрогенераторы, дровяной камин), значительно уменьшат потребление электричества.
2. Многотарифный счетчик позволит меньше платить за ночное отопление, а на период утренних и вечерних «часов пик» прибор можно и отключить (дороже всего стоит электроэнергия, израсходованная в промежутках 8.00 – 11.00 и 20.00 – 22.00). А если дополнить систему внешним теплоаккумулятором, можно накапливать ночную «дешевую» энергию, чтобы расходовать ее днем.
3. Рекуператор в вентиляционной системе поможет сохранить нагретый воздух внутри дома.
4. Недельный программатор соберет данные о работе системы за указанный период времени, чтобы подобрать наиболее комфортный и экономичный режим эксплуатации с минимальным расходом энергии.
5. Комнатные терморегуляторы будут контролировать изменения в микроклимате дома и передавать данные на встроенный внутри котла датчик, который будет отключать/включать отопление, уберегая от перегрева воздуха и лишних теплопотерь.

При правильной организации работы электрического котла можно снизить потребление электроэнергии и сопутствующие расходы до 40%.

С энергосберегающими вариантами отопления загородной собственности ознакомит следующая статья, детально разбирающая этот весьма интересный вопрос.

Выбор двухконтурного котла

Электрические котлы обычно используются в тех случаях, когда нет возможности пользоваться услугами центрального отопления. С его помощью можно построить не только отопительную систему, но также и снабжение горячей водой.

Схема отопительной системы

Стоимость двухконтурного электрического котла отопления является очень важным фактором при его выборе, но и забывать про технические характеристики устройства не следует. Ведь именно они будут определять насколько данное изделие подходит для использования в заданных условиях. Выбор котла определяется с учётом его достоинств и недостатков.

Устройство двухконтурного электрокотла

Как выбрать электрокотел для отопления дома?

Главный критерий, по которому выбирают подобное нагревательное оборудование, – это мощность котла. Она напрямую связана с отапливаемой площадью, стоимостью агрегата и потреблением электроэнергии.

При выборе агрегата обратите внимание на уровень шума, который он издает в процессе своей деятельности. Качественные приборы практически бесшумные

Единственный шум, который будет при работе такой отопительной системы, – это звук работающего циркуляционного насоса.

Обязательно учитывайте габариты прибора, а также заранее продумайте место для его установки. Учтите, что агрегаты со значительной мощностью довольно тяжелые, поэтому выпускаются только в напольном варианте. Более легкие котлы можно монтировать на стену, что позволит сохранить полезную площадь помещения.

Комбинированные системы

Использование ТЭНовых электрических котлов для получения тепла и горячей воды носит массовый характер. Промышленностью для этих целей выпускаются двухконтурные электриче- ские котлы. Но и одноконтурные модели вполне могут использоваться в комплексе с проточными электрическими и газовыми нагревателями, баками косвенного нагрева, а также совместно с традиционными твердотопливными и газовыми котлами.

На рис. 1 показана схема совместной работы ТЭНового котла и электрического водонагревателя для получения горячей воды. Основная проблема, которую необходимо решить в этой схеме — не допустить одновременную работу котла и водонагревателя, что достигается применением электроники и реле. Котел в данном случае имеет меньший приоритет. Это позволит не перегружать электросеть и не выйти за пределы лимита по потребляемой мощности.

Рис. 1. Схема работы электрокотла и проточного водонагревателя:1 — электрокотел; 2 — регулятор температуры; 3 — расширительный бак; 4 — радиаторы; 5 — проточный нагреватель; 6 — шаровый кран; 7 — сетчатый фильтр

Рис. 2. Совместная работа электрокотла с бойлером косвенного нагрева:1 — электрокотел; 2 — накопительный бойлер; 3 — термостат; 4 — расширительный бак; 5 — обратный клапан; 6 — насос; 6 — шаровый кран; 7 — сетчатый фильтр, 8 — шаровый кран

Возможно применение в системе двух отопительных котлов, один из которых электрический ТЭНовый, а другой использует иное топливо — газ (рис. 3а) или твердое топливо (рис. 3б).

Рис. 3 а. Совместная работа двух отопительных котлов — электрического и газового:1 — электрокотел; 2 — газовый котел; 3 — регулятор температуры; 4 — расширительный бак; 5 — обратный клапан; 6 — спускной клапан; 7 — шаровый кран; 8 — сетчатый фильтр, 9 — шаровый кран

Рис. 3 б. Совместная работа электрического и твердотопливного отопительных котлов:1 — твердотопливный котел; 2 — электрокотел; 3 — накопительный бойлер; 4 — группа безопасности твердотопливного котла; 5 — манометр, 6 — термометр; 7 — расширительный бак твердотопливного котла; 8 — расширительный бак бойлера; 9 — группа безопасности бойлера

Рис. 4. Совместная работа двух отопительных котлов и солнечных коллекторов:1 — газовый котел; 2 — обратный клапан; 3 — воздухоотводчик автоматический, 4 — гидрострелка, 5 — магистральная гребенка; 6 — угловой терморегулятор; 7 — радиаторы; 8 — шаровый кран; 9 — фильтр угловой сетчатый; 10 — циркуляционные насосы; 11 — коллекторная группа; 12 — трехходовой клапан; 13 — кран Маевского, 14 — расширительный бак; 15 — группа безопасности; 16 — штатный предохранительный клапан; 17 — счетчик ХВС; 18 — бойлер косвенного нагрева; 19 — полотенцесушитель; 20 — гидроаккумулятор; 21 — солнечный коллектор; 22 — резервный электрический котел; 23 — коллектор ХВС; 24 — коллектор ГВС; 25 — предохранительный клапан; 26 — циркуляционный насос ГВС

Использование электрического котла позволяет устранить такие недостатки, присущие отопительным системам на базе твердотопливных котлов или термокаминов, как циклический характер нагрева теплоносителя и трудность регулирования его температуры (рис. 5). В этом случае твердотопливный аппарат отдает тепло в систему через дополнительный теплообменник. Комфортная температура в обогреваемом помещении поддерживается комнатным термостатом, управляющим работой электрокотла.

Классификация электрокотлов

Электрические агрегаты, предназначенные для отопления дома, различаются по следующим параметрам:

1. По способу установки. Выпускаются электрические котлы настенного и напольного исполнения.
2. По схеме подключения. При рабочем напряжении 220 В она может быть одно- и трёхфазной. Однофазное подключение рекомендуется для котлов с выходной мощностью 5…15 кВт, оборудование большей мощности потребует трёхфазного подключения.
3. По месту установки. Устройства, имеющие небольшие габаритные размеры, чаще устанавливают в подходящих для этого местах дома, например, на кухне или под лестницей. Электрические отопительные котлы большой мощности лучше монтировать в сухих подвалах с постоянной относительной влажностью или даже на специально подготовленных чердаках помещений.
4. По количеству рабочих контуров. При круглогодичном использовании безусловно целесообразным считается установка электрических двухконтурных котлов для отопления. При этом один контур (условно называемый внешним) используется для отопления помещений в холодную пору года, а второй — внутренний — для подогрева воды. Одноконтурная схема оправдывает себя только при установке в дачных домиках, проживание в которых ограничивается отпускным сезоном.

В дальнейшем все вопросы будут рассматриваться относительно электрокотла (настенного или напольного) двухконтурного.

Относительное размещение элементов двухконтурного электрического котла: 1 — магистраль подачи холодной воды; 2 — поток воды, направляемый в резервуар для хранения; 3 — поток горячей воды; 4 — насос или контроллер режимов работы; 5 — электронагреватель; 6 — отопительный двухконтурный электрокотёл; 7 — подача горячей воды в места её потребления (ванна, стиральная машина и так далее).

Приведенная схема предусматривает наличие подготовленного чердачного или подвального помещения, и рассчитана на жилище, имеющее 2 или 3 этажа. Иногда для этих целей используют мансарду.

Характерные особенности

Котлы газ-электричество дешевле из-за отсутствия двух разных топок Газово-электрические отопительные приборы регулируют режим работы (включение, выключение) автоматически. Таким образом в помещении поддерживается необходимая температура, причем ресурсы расходуются максимально экономно.

Комбинированные отопительные приборы отличаются следующими характеристиками:

• Небольшие размеры. В конструкции таких агрегатов предусмотрены негабаритные топочные камеры для сжигания газа и тепловые обменники с встроенным ТЭНом.
• Низкий уровень потребления электрической энергии. Котел в основном функционирует на газе, а электронагреватель запускается в случае необходимости для оперативного подогревания воды, а также при отсутствии подачи газовой смеси.
• Умеренная цена. Формируется в связи с отсутствием раздельной камеры (топочной), так как нагреватель вмонтирован в теплообменник. В оборудовании, где отсутствует вторичный контур, запланирован вариант для возможного подключения водонагревателя.
• ТЭНы с невысокой мощностью. Большинство представленных в продаже моделей лишь поддерживают указанное значение температуры. Водонагревательные ТЭНы начинают работать в случае запуска электрического режима работы.

Газ считается экономным видом топлива, чего нельзя сказать об электроэнергии. В связи с этим для отопления домов в местности со слаборазвитым газоснабжением лучше подыскать вариант котла, который работает на ином виде топлива.

Для чего нужны и как применяются

Несомненно, преимущества использования комбинированной конструкции есть:

• экономия пространства котельной, поскольку габариты универсального котла обычно равны габаритам классического твердотопливного;
• возможность использования двух видов топлива в любое время, например, электроэнергии, пока возле дома не проведена планируемая газовая магистраль;
• при наличии условно бесплатной электроэнергии (солнечные панели, ветряные станции и т.д.).

Однако, как мы уже говорили, без особых условий покупка электрогазового котла не оправдана ни экономически, ни практически.

Во-первых, абсолютно во всех моделях комбинированных электрогазовых котлов газовую горелку необходимо докупать отдельно, стоимость средней горелки порядка 6-12 тыс. рублей, что практически сравнивает стоимость полноценного комбинированного котла со стоимостью двух отдельных бюджетных котлоагрегатов.

Во-вторых, эффективность и функциональность отдельных, даже бюджетных моделей, всегда выше, чем одного многотопливного. Связанно это со строением топочной камеры, рассчитанной, прежде всего на твердое топливо, а также довольно простой автоматикой или ее полным отсутствием. Исключением являются лишь многотопливные зарубежные модели, но их стоимость начинается от 290 000 рублей.

В-третьих, небольшим бонусом двух однотопливных котлов является то, что при поломке одного, второй можно использовать в качестве резервного. При чем даже судя по спросу это гораздо более распространенная схема.

Конструктивные особенности

Отопительный котел двухконтурного типа отличается простым устройством, хотя и выполняет функцию мини-котельной. Оба его контура могут работать как по отдельности, так и в паре, обогревая дом и обеспечивая горячей водой одновременно. Рассматриваемое оборудование состоит из следующих составляющих:

• теплообменника;
• бойлера;
• нагревательных элементов;
• расширительного бака;
• циркуляционного насоса;
• воздухоотводчика;
• предохранительного клапана;
• автоматики;
• блока управления.

По внешнему виду и основным конструктивным особенностям модели электрокотлов могут быть:

• настенными – компактными и сравнительно легкими;
• напольными – массивными, с высоким показателем мощности (более 60кВт).

Как видно из названия, отопительное оборудование первой группы монтируют на стенах или на специально установленных металлических каркасах. Вторую группу котлов располагают непосредственно на полу в специально отведенном месте. Следует отметить, что современные электрокотлы достаточно эстетичны и никоим образом не смогут испортить интерьер помещения.

По способу нагрева можно подразделить на три группы:

• ТЭНовые – высоконадежные, имеющие внутри емкости один или несколько нагревательных элементов в виде металлической трубки;
• электродные (или ионные)– прогревающие теплоноситель в процессе прохождения сквозь жидкую среду переменного тока. Они имеют возможность самостоятельного отключения при коротком замыкании, максимальном повышении температуры и уменьшении объема воды до критического показателя;
• индукционные – функционирующие благодаря катушкам индуктивности. Относятся к энергосберегающим устройствам.

Первый вариант относится к косвенному нагреву теплоносителя, а второй рассматривается как прямой нагрев.

По мощности электрические котлы, предназначенные для отопительных нужд, могут быть:

• однофазными (до 12кВт);
• трехфазными (более 12кВт).

Как правило, бытовые отопительные агрегаты работают от сети 220В.

Виды двухконтурных котлов

В зависимости от места монтажа бывает котел электрический двухконтурный настенный и напольный. По конструктивным особенностям все агрегаты делятся на ТЭНовые, электродные и индукционные.

Электрокотел ТЭНовый

Принцип работы этого прибора схож с кипятильником. В качестве нагревательного элемента в нем используется ТЭН. Количество ТЭНов зависит от мощности агрегата. Циркуляция теплоносителя проточная или принудительная.

Преимущества ТЭНовых котлов:

• приемлемая цена;
• привлекательный дизайн;
• в качестве теплоносителя можно использовать антифриз;
• приборы полностью автоматизированы.

Главный минус таких котлов кроется в образовании накипи на ТЭНах, что существенно снижает эффективность работы прибора. В связи с этим через определенный срок нагревательные элементы придется заменять. Для продления срока службы ТЭНов в воду добавляют смягчающее средство.

Электродный агрегат

В этом устройстве в качестве нагревателя выступают специальные электроды, подающие электрический ток теплоносителю. Нагревание жидкости происходит за счет ее внутреннего сопротивления. Электрический ток приводит к расщеплению молекул теплоносителя с последующей их ионизацией. Заряженные частицы движутся к электроду с нужной полярностью, что приводит к быстрому нагреванию теплоносителя.

Преимущества двухконтурного нагревательного оборудования:

1. Компактные размеры и небольшой вес прибора позволяют монтировать его на стену.
2. Приемлемая цена – еще одно достоинство таких агрегатов.
3. При утечке теплоносителя котел автоматически отключается, что гарантирует его безопасность.

Минусов у котлов электродного типа больше:

• предъявляются высокие требования к чистоте и химическому составу теплоносителя;
• нельзя использовать антифриз;
• если скорость движения теплоносителя в контуре упадет, то котел мгновенно перегреется;
• электроды нуждаются в регулярной замене, потому что быстро изнашиваются.

Индукционный нагревательный прибор

Для преобразования электрического тока в тепловую энергию в индукционном котле установлена катушка индуктивности. Передача энергии между первичной и вторичной обмоткой происходит под действием индукционного поля. Это вызывает нагрев теплового носителя. Вода, циркулирующая в змеевике, нагревается от стенок корпуса вокруг индукционной катушки.

Плюсы индукционного котла:

1. Главное достоинство такого нагревательного оборудования в том, что жидкий теплоноситель не контактирует с нагревательным элементом. Благодаря этому повышается срок службы прибора.
2. Кроме этого, в таком агрегате можно использовать любой тепловой носитель.
3. Дополнительное преимущество – высокая электро- и пожаробезопасность.

Недостатками индукционного котла можно назвать его значительные габариты и немаленькую стоимость, что не делает его популярным.