Комфорт проживания, особенно в собственном коттедже, во многом зависит от отопительной системы. Она должна быть эффективна, безопасна и проста в эксплуатации. При создании отопительной системы особое внимание уделяется основному элементу – . В последнее время все большую популярность приобретает для отопления частного дома. Цены на него с каждым годом становятся все доступнее. В данной статье рассмотрим виды, модели и стоимость электрических отопительных котлов.

Читайте в статье

Электрокотлы для отопления частных домов

Электрокотел – это отопительное устройство, в котором нагревается до необходимой температуры посредством специальных электродов или трубчатых электронагревательных элементов (ТЭНов). Электрические отопительные котлы используются в автономных частных домов и производственных зданий. Теплоносителем чаще всего выступает специально подготовленная вода. В некоторых случаях низкозамерзающие жидкости, созданные на основе пропилен- или этиленгликоля.

Электрокотлы могут использоваться как основной элемент системы, так и в качестве аварийного, при выходе из строя основного устройства – или . Так, например, при отключении газа или если закончились или уголь, то отопительная система сможет продолжить нормальное функционирование благодаря включенному в нее электрическому котлу для отопления.

Отопительный электрокотел, независимо от производителя, состоит из следующих основных элементов:

• корпус, в котором размещены все рабочие узлы устройства;
• теплообменник, состоящий из бака с теплоносителем и нагревательными элементами;
• блок управления, контроля и безопасности.

Все отопительные котлы работают по одному и тому же принципу. Нагревательный элемент, расположенный в баке, превращает электрическую энергию в тепловую. Далее теплоноситель, доведенный до необходимой температуры, по трубам переносится к .

Электрокотлы для отопления могут быть ТЭНовыми, индукционными или электродными. Большей популярностью пользуются устройства именно с трубчатыми электронагревательными элементами. Также котлы делятся по рабочему напряжению:

• отопительные устройства – 220V;
• приборы, работающие от напряжения в 380В и имеющие мощность не менее 12 кВт;
• смешанного типа.

Различают котлы и по способу монтажа – настенные и напольные.

Эл. котел для как и любое устройство имеет свои достоинства и недостатки. К преимуществам относят:

• легкость монтажа;
• отсутствие необходимости подвода ;
• электрокотел обладает большей экологической безопасностью, чем или ;
• большой КПД – 95-98%;
• не требуется для установки.

Среди недостатков отмечают:

• необходимость точного ;
• требуется подвести к котлу отдельную линию от распределительного щита;
• дороговизна этого вида энергоносителя, в отличие, например, от газа.

При выборе отопительного оборудования нужно учесть несколько факторов, о которых поговорим ниже. Если все же выбор сделан в пользу электрокотла, то стоит подумать также об установке многотарифного , который позволит сэкономить денежные средства.

Статья по теме:

Большинство частных домов имеют внушительную площадь и в силу того, что Россия некурортная страна, в которой круглый год царит лето, эту самую площадь нужно как-то отапливать в зимний период. Если правильно подойти к данному вопросу, то окажется, что . Об этом мы и поговорим в публикации.

Виды электрокотлов

Как уже упоминалось выше, электрокотлы для отопления частных домов делятся по типу нагревательных элементов на три вида – индукционные, электродные и ТЭНовые. Рассмотрим каждый из этих видов по отдельности.

Электрокотлы с ТЭНами – устройство, достоинства и недостатки

В подобных электрических котлах используются нагревательные элементы трубчатого или пластинчатого вида, которые располагаются непосредственно в теплообменнике. В одном баке может находиться до 8 ТЭНов мощностью по 2 кВт, которые подключаются ступенчато при помощи автоматики или вручную. Некоторые модели электрических ТЭНовых котлов могут иметь два контура, что дает возможность нагревать не только теплоноситель, но и воду для хозяйственных нужд.

Часто решение купить ТЭНовый электрокотел вызвано простотой внутреннего устройства нагревательного прибора, возможностью использования различных видов теплоносителя, а также невысокой стоимостью, которая колеблется от 50 до 1000 $. Цена во многом зависит от мощности, типа оборудования и производителя.

Устройство и принцип действия электродных котлов

Принцип работы электродного электрического котла отопления отличается от функционирования нагревательного устройства с ТЭНами. На электродах, находящихся в присоединенном к котлу теплообменнике, создается разность потенциалов переменного тока, что приводит к быстрому нагреву специально подготовленного теплоносителя.

Электродные котлы различают по:

• количеству контуров (1 и 2);
• количеству фаз (1-220V и 3-380V);
• мощности (2-50 кВт);
• способу крепления;
• принципу распределения теплоносителя (открытого и закрытого типа).

К преимуществам электродных котлов можно отнести:

• КПД – до 99%;
• невысокая цена по сравнению с другими видами котлов;
• малые габариты и вес;
• пожаробезопасность и экологичность;
• возможность размещения практически в любом помещении;
• автоматизация процессов нагрева и устойчивость к ;
• быстрый нагрев теплоносителя до необходимой температуры;
• легкость монтажа.

Это только основные достоинства электродных электрокотлов для отопления, на самом деле их гораздо больше. А теперь перечислим недостатки этого оборудования, которых не так уж и много:

• необходимость стабильного электропитания, которая решается путем дополнительной автоматизации котла;
• требуется использование только подготовленного теплоносителя;
• необходимо обязательное ;
• одноконтурная схема не обеспечит достаточное горячей водой;
• требуется каждые 2-4 года менять электроды, вследствие их износа.

Электрокотлы индукционного типа

Индукционные котлы намного сложнее другого отопительного оборудования. Конструкцией этого устройства для отопления предусмотрено наличие индукционной катушки с металлическим сердечником. В процессе прохождения через катушку тока возникает электромагнитная индукция, создающая разность потенциалов на сердечнике, вследствие чего он нагревается.

Подобная конструкция котла позволяет намного увеличить коэффициент полезного действия всего отопительного прибора. Система очень надежна и безопасна, поскольку индукционная катушка герметически запаяна в корпусе, благодаря чему исключается контакт ее обмотки с теплоносителем.

Решив купить индукционный электрокотел стоит знать о следующих достоинствах данного оборудования:

• высокая надежность (при условии постоянного наличия в системе теплоносителя);
• малые габариты устройства;
• достаточно высокий КПД (эффективность зависит от грамотной конструкции теплообменника и всей системы в целом);
• низкая инерционность системы, что дает возможность минимизировать электропотери;
• исключается образование накипи;
• использование разных жидких теплоносителей;
• автономность работы котла;
• легкость монтажа и техобслуживания.

Отопительный котел индукционного типа является довольно надежным устройством, и единственное что может в нем выйти из строя, так это электронный блок управления.

Единственный недостаток индукционного электрокотла для отопления частного дома – цена, которая колеблется от 450 до 3000 $ и выше. Такое ценовое расхождение зависит от мощности и сложности отопительных приборов. В настоящее время производители отопительного оборудования предлагают два вида котлов – индукционные (SAV) и вихревые (ВИН).

Индукционный отопительный котел типа SAV

Котлы данного типа используются для автономного и комбинированного отопления, в системах горячего водоснабжения и в качестве резервного отопительного устройства. В этом виде отопительного оборудования предусмотрена возможность дистанционной и автоматизации процесса отопления.

На индуктор (первичная обмотка) опдается ток частотой 50 Гц, а в качестве вторичной обмотки используется замкнутая система труб, являющаяся теплообменником, по которому проходит теплоноситель. Индукционный ток очень быстро нагревает жидкость, что существенно повышает производительность котлов SAV, рассчитанных на напряжение 220 и 380 В.

Подобные индукционные котлы с мощностью 2.5 кВт способны производить тепловую энергию 2100 ккал/ч и отапливать небольшие помещения площадью до 30 м². Цена оборудования с блоком автоматического управления составляет порядка 30 000 рублей.

Индукционные котлы типа ВИН

В индукционных котлах вихревого типа (ВИН) ток поступающий на первичную обмотку через преобразователь трансформируется в высокочастотный. Вследствие этого увеличивается общая напряженность электромагнитного поля, что значительно способствует повышению силы токов Фуко.

Корпус и внутренние элементы котла изготовлены из специального ферромагнитного сплава, который при перемагничивании сильно нагревается. Благодаря этому теплообменником котлов ВИН являются не только трубы отопительной системы как в устройствах типа SAV, но и непосредственно детали корпуса, играющие роль магнитопровода.

Индукционные котлы типа ВИН мощностью 3 кВт способны вырабатывать до 2500 ккал/ч и отапливать помещение площадью порядка 30-40 м². Стоимость отопительного оборудования вместе с , запорной арматурой и автоматическим блоком управления составляет 35-38 000 рублей.

Рекомендация специалистов! Желательно выбирать отопительный котел с как можно полной комплектацией, поскольку некоторые узлы крайне необходимы. Лучше всего приобрести полный комплект, чтобы потом дополнительно не покупать по отдельности клапаны, фильтры, расширительный бачок или защитные реле. К тому же полная комплектация в результате обойдется дешевле.

Представленный видеоролик поможет лучше понять что такое индукционный котел отопления:

Что нужно знать перед тем как выбрать электрический котел отопления для частного дома

К выбору отопительного оборудования нужно отнестись очень серьезно, поскольку можно приобрести прибор который не сможет полностью обеспечить ваш дом теплом и деньги, причем немалые, будут попросту потрачены впустую. Чтобы подобрать электрокотел отопления, полностью отвечающий вашим запросам нужно знать некоторые обязательные характеристики оборудования.

Критерии выбора электрического котла отопления представлены следующим перечнем:

1. количество контуров;
2. наличие встроенной дополнительной аппаратуры;
3. мощность оборудования;
4. требование к напряжению в сети и к электропроводке;
5. способ установки.

• Контуры. Электрическое отопительное оборудование может иметь один или два контура. Двухконтурные котлы в основном используются в случаях если нужно помимо отопления обеспечить дом горячим водоснабжением. Поэтому перед тем как выбрать котел отопления для частного дома нужно определиться – устройство необходимо только для обогрева помещений или же вы хотите использовать его и в качестве для хозяйственных нужд.

• Дополнительная аппаратура. В зависимости от производителя и целей разработчиков отопительного оборудования котлы могут быть оснащены , циркуляционным насосом, системой автоматики, группой безопасности, программатором и т.п. Соответственно, чем больше опций предусмотрено в котле отопления, тем выше его стоимость. Однако, зачастую высокая цена оправдана тем, что подобное наполнение позволит дополнить систему отопления и защитить ее от различных аварийных ситуаций и исключит проблемы с обогревом помещений, а также упростит управление и эксплуатацию оборудования.
• Способ монтажа. По способу установки котлы отопления могут быть настенного или напольного исполнения. Напольные установки как правило используют для обогрева частных домов и больших помещений, а оборудование для настенного монтажа – в квартирах многоэтажных домов в качестве автономного отопления. Так как для установки электрокотла не требуется устройство , то монтаж оборудования довольно прост и не отнимает много времени.

• Электропитание. Если мощность электрического котла не превышает 9 кВт, то он может быть запитан от сети с напряжением в 220 В. Однако электрокотел для отопления должен быть мощнее (причину рассмотрим ниже), а значит потребуется подключение к сети с напряжением 380 В.

В соответствии с мощностью оборудования и напряжением подбирается необходимое сечение кабеля и тип автомата, которые обычно указываются в техническом паспорте отопительного прибора.

Выбор мощности электрокотла в соответствии с площадью частного дома

Хоть и в последнюю очередь здесь упоминается мощность оборудования, но это пожалуй один из самых важных критериев, которым стоит руководствоваться при выборе котла. Дело в том, что недостаточная мощность не позволит эффективно обогреть дом, а ее излишек приведет к излишним затратам на электроэнергию. Существует достаточно простой способ рассчитать мощность оборудования, например, электрокотла для отопления домов 50-60 квадратных метров. Для этого нужно площадь помещения, которое предполагается отапливать, разделить на 100. К полученному результату необходимо прибавить порядка 15-20% (в зависимости от климатической зоны).

W к = (S × W уд) / 10, где:

• Wк – мощность электрокотла;
• S – площадь отапливаемого помещения;
• W уд – удельная мощность оборудования на 10 м².

Значение удельной мощность может отличаться в зависимости от климатического пояса:

• умеренный климат – 1.2-1.5 кВт;
• северная зона – 1.5-2.0 кВт;
• юг – 0.7-0.9 кВт.

В соответствии с этой формулой попробуем вычислить мощность электрокотла для отопления домов в 200 квадратных метров, расположенных в умеренной зоне: Wк = (200×1.5)/10 = 30 кВт.

Чтобы сделать более точные расчеты придется воспользоваться специальными таблицами и формулами, которые учитывают теплопотери, объем помещений, а также сезонные или региональные коэффициенты. Все эти данные можно найти в интернете на специализированных сайтах.

Небольшой видеосюжет поможет определиться с выбором электрокотла.

Как выбрать электрический котел отопления? В каких случаях отопление электричеством оправдано? Каким должно быть сечение кабеля для подключения? Какова необходимая мощность котла? Как уменьшить счета за электричество?

Давайте постараемся ответить на эти вопросы.

Отопление электричеством — неоднозначное решение. Давайте узнаем о нем больше.

Общие особенности электрокотлов

Понятно, что по ряду критериев электрические отопительные устройства различаются. Однако, вероятно, у них есть ряд общих свойств?

Нам ведь хочется представлять, чего ожидать от покупки.

• К обычной розетке можно подключать только маломощные обогреватели, потребляющие не более 3,5 КВт. Собственно, на любой розетке всегда указан предельный ток — 16 ампер. Простое умножение 16 на 220 дает нам пиковую мощность в 3520 ватт.
• С возможностью однофазного подключения выпускаются котлы мощностью до 12 киловатт. На практике, однако, настоятельно рекомендуется подключать к 380 вольтам устройства от 7 КВт.

Внимание: для подключения котла от щитка бросается отдельный медный кабель сечением не менее чем 1 миллиметр на 8 ампер пикового тока.

• Что бы не утверждала реклама, все электрические устройства прямого нагрева имеют одинаковый КПД, равный 100 процентам. Вся потраченная электроэнергия полностью превращается в тепло.
  Другое дело, что при неудачной конструкции котла это тепло вместо нагрева теплоносителя может рассеиваться на корпусе устройства; но при монтаже внутри отапливаемого помещения и оно послужит обогреву.
  Таким образом, подбирая электрокотел, можно сравнивать долговечность, удобство разных устройств, их безопасность, но никак не экономичность.

• Электричество на данный момент является самым дорогим источником тепла. Будьте готовы к огромным счетам. Вместе с тем оно — прекрасный источник тепловой энергии с точек зрения безопасности и удобства использования.

Достоинства и недостатки

Давайте попробуем подытожить, что мы приобретем, а что потеряем при установке электрической отопительной установки.

Плюсы

1. Компактность . Предназначенные для отопления домов умеренной площади электрокотлы имеют настенное исполнение и занимают минимум места в доме.
2. Отсутствие необходимости отводить продукты сгорания . Их просто нет.
3. Пожарная безопасность . Открытое пламя не используется.
4. Экологичность . Отопление электричеством не загрязняет окружающую среду.

Нюанс: тут есть некоторая логическая натяжка. В стране, где большая часть электричества вырабатывается путем сжигания ископаемого топлива, довод несколько неубедительный.

1. Монтаж предельно прост . Особенно с учетом того, что у многих устройств группа безопасности ( , предохранительный клапан, автоматический воздушник и манометр) находится внутри корпуса. Фактически, нужно лишь подвести питание и подключить отопительные приборы.
2. Запас топлива не требуется . Ни поленница, ни гора угля, ни емкость с соляркой не будут занимать место в вашем дворе.
3. способен поддерживать необходимую температуру теплоносителя или воздуха неограниченно долго, не требуя загрузки топлива, очистки или какого-либо обслуживания. Сравните с твердотопливным котлом, которому требуется как минимум две загрузки в сутки.

1. Цена готовых устройств минимальна на фоне современных газовых или твердотопливных котлов . Кроме того, ТЭНовый котел для отопления небольшого помещения несложно сделать своими руками, поместив трубчатый нагреватель в заполненный водой или маслом регистр.

Минусы

Они есть и очень весомы.

1. Уже упоминалась, что по стоимости киловатт-часа тепловой энергии электричество в качестве источника тепла лидирует с солидным отрывом .
   Давайте проведем простой подсчет: рассчитаем, во сколько обойдется отопление дома площадью около 120 м2. Среднесуточную мощность котла возьмем равной половине необходимой тепловой мощности — 6 киловаттам.
   6 КВт/час (ежечасное среднее потребление) х 24 часа (продолжительность суток) х 4 рубля/киловатт (текущая стоимость электричества) = 576 рублей. Каждые сутки и лишь при очень хорошем утеплении дома: фактическое потребление где-нибудь в Сибири вполне может оказаться, как минимум вдвое выше.
2. Необходимую электрическую мощность в сельской местности часто трудно обеспечить. 380 вольт так и вовсе редкость.
3. Воровство проводов уменьшилось, но не прекратилось совсем. Шансы проснуться без электричества, где-нибудь в глубинке по-прежнему вполне реальны. Про метели и обрывы воздушных линий электропередач падающими деревьями и ветками тоже не стоит забывать.

Для сельской местности — вполне реальная картина.

Выводы

Отопление электричеством оправданно, когда:

• В вашем районе нет магистрального газа;
• Вы периодически оставляете дом без надзора и не можете поддерживать работу твердотопливного котла.

Обратите внимание: на случай длительного отключения электричества в качестве теплоносителя лучше использовать не воду, а антифриз.

Типы котлов

Какими же они бывают?

ТЭНовый

Традиционная конструкция состоит из емкости для воды и нескольких погруженных в нее трубчатых нагревателей. Каждый из них обеспечивает 1,5 — 2 киловатта тепловой мощности; суммарная мощность регулируется их ступенчатым подключением. Циркуляция обеспечивается насосом, который, как уже упоминалось, часто размещается в корпусе устройства.

Основные особенности конструкции:

• В системах с проточной водой, где часть теплоносителя непрерывно обновляется (к примеру, за счет водоразбора из контура) трубчатые нагреватели неизбежно зарастают накипью. При этом падает тепловая мощность и растет температура внутри ТЭНа.
  Теоретически это может привести к преждевременному выходу ТЭНа из строя; на практике, однако, электрокотлы чаще всего используются в системах с постоянным объемом теплоносителя, и накипь проблемой не становится.

• Эти котлы отличаются минимальной ценой. Конструкции много лет; технологии отлажены, на рынке она позиционируется как бюджетное решение, так что ей нет причин быть дорогой.
• Безопасность и безотказность котлов полностью зависят от качества системы автоматического контроля за температурой и давлением. Утечка теплоносителя чревата перегревом ТЭНов.

На фото — внутренности котла этого типа.

Индукционный

Что будет, если поместить внутрь намотанной толстым проводом катушки ферромагнитный сердечник и пропустить по ней ток?

Как показал Майкл Фарадей в начале 19-го века, в сердечнике тоже возникнет ток. Если в катушке он будет переменным, а сердечник будет представлять собой замкнутый сам на себя контур — мы получим непрерывное возвратно-поступательное движение заряженных частиц. Нагрев.

Именно так работает . Его рабочая часть представляет собой трубу из диэлектрика, в которую помещен сердечник. По трубе перемещается теплоноситель. Снаружи намотана катушка, ток в которой заставляет сердечник разогреваться.

У этих устройств есть две приятных особенности:

• Компактность . Сравнительно мощные индукционные котлы могут ненамного отличаться толщиной от контура отопления при длине не больше метра.
• Крайняя отказоустойчивость . В этом устройстве просто нечему ломаться. Единственное уязвимое место — блок управляющей электроники, вынесенный, как правило, за пределы корпуса.

Серьезный контраргумент — дороговизна котлов. Ее причина — исключительно в рыночном позиционировании устройств: технология их производства ничем не сложнее ТЭНовых решений; к тому же насос и группа безопасности здесь обычно вынесены за пределы корпуса.

Электродный

Эти котлы используют для нагрева другой физический принцип: через воду с определенным электрическим сопротивлением пропускается переменный ток. Помните армейские кипятильники из двух лезвий? Примерно так эти нагреватели и работают.

Список ключевых особенностей здесь таков:

• Котлы абсолютно безопасны. При утечке теплоносителя нагрев прекратится — просто потому, что источником тепла является сам теплоноситель. В воздухе между электродами ток не потечет.
• Для нагрева может использоваться только вода. Причем вода, соответствующая ГОСТ «Вода питьевая», со строго определенным количеством солей.
• Через определенное время работы котлу требуется обслуживание — замена электродов. Они постепенно растворяются в воде.

Как выбрат электрический котел для отопления дома по принципу работы? Просто взвесьте их особенности и решите, что для вас наиболее важно.

Мощность

Как уже сказано, тепловая мощность в случае электроотопления равна электрической.

• Базовое значение — 40 ватт на кубометр отапливаемого объема.
• Каждое окно добавляет 100 ватт, дверь — 200.
• Для южных районов с теплым климатом берется коэффициент 0,7- 0,9. Для европейской части страны — 1,2 — 1,3. Для Дальнего Востока и Крайнего Севера — 1,5 — 2,0.
• В частном доме потребность в тепловой мощности дополнительно увеличивается в 1,5 раза благодаря большим по сравнению с квартирой потерям через пол и крышу.

Так, для дома в Краснодарском крае площадью 80 м2, с пятью окнами, одной дверью и трехметровыми потолками понадобится (40Вт х 80м2 х 3м + 500 Вт (окна) + 200 Вт (дверь)) х 0,7 (региональный коэффициент) х 1,5 (коэффициент для частного дома) = 10815 ватт.

Опции

На что еще стоит обратить внимание при выборе котла?

• Безопасность . Датчики не только температуры, но и давления, отключающие нагрев при его росте или падении, крайне желательны.
• Использование в качестве проточного водонагревателя . Функция полезная, но учтите, что при большом водоразборе потребность в электрической мощности будет огромной. Если она ограничена — лучше воспользоваться накопительным нагревателем косвенного нагрева или вообще отдельным бойлером.

Экономия

Есть ли возможность уменьшить расходы на электричество?

1. Включите в обвязку котла теплоаккумулятор. Инструкция актуальна для тех случаев, когда в вашем регионе действуют дешевые ночные тарифы на электроэнергию. В период действия более низких расценок котел будет нагревать воду в теплоаккумуляторе — теплоизолированном баке объемом 300 — 2000 литров; днем тепло будет отдаваться отопительным приборам.
2. В межсезонье, пока температура не опустится существенно ниже нуля, куда выгоднее отапливаться кондиционерами в режиме обогрева. На каждый потраченный киловатт электрической мощности они перекачают в дом до 5 КВт тепла с улицы.

Полезно: в приведенном примере с домом в Краснодаре кондиционерами можно отапливаться круглогодично. Двух — трех инверторных сплит-систем с тепловой мощностью в 3 — 3,5 киловатта на каждую на практике вполне достаточно; при этом фактическое потребление электричества не превысит 2 — 2,5 КВт.

Электрические котлы для обогрева частного дома применяются не часто, это связано с высокими тарифами на электроэнергию. Тем не менее, у них масса достоинств, и в некоторых случаях установка электрокотла оправдана и выгодна.

Газ доступен далеко не всем: некоторые населенные пункты расположены слишком далеко от магистрали, а иногда установка газового котла и вовсе не целесообразна. Например, для дачного дома, который топят несколько раз за зиму, нет смысла приобретать дорогостоящий комплект газового оборудования.

Тоже имеют ряд недостатков: необходимо заготавливать и хранить топливо, и большинство твердотопливных агрегатов не могут длительно, более 4-5 часов, работать на одной загрузке топлива. Кроме того, они инерционны и не позволяют точно регулировать температуру. В этом случае электрокотел способен решить проблему отопления быстро, надежно и без лишних затрат.

Достоинства электрокотлов для частного дома:

• просты в установке, подключении и обслуживании;
• обладают высоким уровнем автоматизации;
• позволяют точно выставить желаемую температуру;
• работают бесшумно;
• не нужно подключение к дымоходу;
• не требуют отдельного помещения, большинство бытовых моделей монтируют на стену своими руками.

Недостатки:

• требуют подключения к щитку отдельным кабелем;
• котлы с мощностью более 9 кВт выпускают только на трехфазное напряжение 380 В;
• из-за высоких тарифов на электроэнергию отопление обходится в несколько раз дороже.

Виды

Электрические котлы различаются по способу преобразования потребляемой из сети электроэнергии в тепловую. Принцип их работы может быть основан как на прямом нагреве, так и на косвенном, использующем физико-химические процессы.

Электрокотлы бывают:

• ТЭНовые - с баком, в который встроены трубчатые нагреватели;
• индукционные, использующие для нагрева теплоносителя электромагнитную индукцию;
• электродные - их работа основана на электролизе.