Двуконтурен електрически котел: устройство, анализ на предимствата и недостатъците + какво да вземете предвид при избора

Ако няма възможност за подаване на газ към къщата, проблемът с автономното отопление и отоплението на водата трябва да бъде решен с помощта на алтернативни източници на енергия. Можете да инсталирате соларни генератори и да се отоплявате на дърва или пелети. Въпреки това, най-доброто решение може да бъде двуконтурен електрически котел.

Статията, която представихме, описва подробно принципа на работа и видовете оборудване, което преобразува електрическата енергия в топлина. Изброени са насоки, които бъдещите собственици на модула трябва да имат предвид, преди да го закупят. Дадени са препоръки за икономична работа.

Как работи устройството

Дизайнът на двуконтурен котел включва поставянето на два нагревателни елемента в едно устройство за нагряване на вода и охлаждаща течност. Системата работи чрез преобразуване на електрически ток в топлинна енергия.

Конструктивни характеристики на двуконтурен котел

За отопление на помещението към котела е свързан отоплителен кръг от затворен тип, през който се движи охлаждащата течност. Вторият тръбопровод е предназначен за подаване на топла вода, която се загрява във вграден резервоар за съхранение или на проточен принцип.

През топлия сезон отоплението може да бъде изключено и котелът да се използва само като котел.

Две вериги на електрически бойлер могат да функционират независимо една от друга или едновременно, затопляйки къщата и загрявайки вода

Устройството се състои от следните основни елементи:

• корпуси с топлоизолация, входни и изходни фитинги;
• топлообменник, през който циркулира охлаждащата течност;
• система за управление и автоматизация, която ви позволява да задавате температурни параметри и да изключвате/включвате устройството;
• отоплително устройство;
• разширителен съд за освобождаване на налягането;
• предпазен клапан;
• вентилационен отвор (автоматичен или ръчен) за отстраняване на въздушни джобове;
• циркулярни помпи за топла вода и отоплителни системи;
• групи за сигурност с температурни сензори и релета.

Принципът на работа на електрически бойлер е топлообмен: кръгова помпа изпомпва вода в резервоара, който се нагрява до определена температура от термоелемент и се изпуска или в отоплителния кръг, или в системата за гореща вода.

Всъщност двуконтурният електрически уред, подобно на газовия си аналог, може да служи както за домашно котелно помещение, така и за проточен бойлер.

Предимства и недостатъци на електрическото оборудване

Електрическото отопление е екологично чист метод за отопление, тъй като не замърсява въздуха с дим и сажди като котел на твърдо гориво, въглероден окис и други вредни отпадъци като газовото оборудване.

В допълнение, особеността на работата електрическо отопление практически елиминира аварийни непреодолима сила в случай на изтичане на вода - ако в системата няма охлаждаща течност, оборудването автоматично се изключва.

Електрическият котел има отличен показател за ефективност - 95-99%, но дори такъв висок топлообмен не компенсира високата консумация на електроенергия, следователно в сравнение с газовия котел електрическият уред губи

Също така общите предимства на електрическото оборудване включват:

• Лесен монтаж – няма нужда да оборудвате комин, система за принудителна вентилация, да инсталирате газопровод и да издавате куп разрешителни, както при инсталирането на газов котел.
• Безопасност – вероятността от изтичане или кипене на електрически бойлер е много ниска, освен това конструкцията на устройството не предвижда използването на открит пламък, запалими материали и експлозивен газ.
• Компактни размери – важен момент за малки стаи. Освен това устройството може да се монтира не само на места, специално предвидени от проекта (като газово оборудване), но и на всяко удобно място, където е възможно да се свърже към електрическата мрежа и отоплителната система.
• Тишина – електрическият котел работи без вибрации, „изпускания” и други звуци, които тормозят уредите на твърдо гориво и газ.
• Достъпна цена както самото устройство, така и неговата инсталация и поддръжка.

Що се отнася до недостатъците, един от най-значимите е цената на консумираната енергия. Ако говорим за електрическо отопление и топла вода за голяма вила, сумите ще бъдат впечатляващи.

Следователно не би било излишно да се направи поне приблизително изчисление на потреблението преди закупуване, като се анализира информацията за района, потреблението на вода и мощността на устройството. И след това решете дали „играта“ си струва цената.

Инсталирането на специални контролери, устройства за съхранение и диференцирани измервателни уреди, работещи в режим ден-нощ, ще помогне за значително намаляване на разходите.

Други минуси:

• Зависимост от доставката на енергия – в райони с постоянни прекъсвания на електрозахранването инсталирането на такова отоплително устройство няма смисъл. Въпреки това, ако прекъсванията са случайни и не са норма, закупуването на генератор, който съхранява енергия, ще помогне за решаването на проблема.
• Пренапрежения на мрежовото напрежение имат пагубен ефект върху чувствителната автоматизация на котела, така че преди инсталирането на оборудването си струва да закупите добри енергийни стабилизатори.
• Утаяване. Тъй като течащата вода се използва за захранване с топла вода, нагревателните елементи постепенно се покриват с котлен камък, който трябва да се отстрани от оборудването. Решението може да бъде инсталирането на филтри на входа на студената вода и редовната поддръжка.

Освен това, преди да инсталирате електрически бойлер, струва си да разберете дали вашата домашна мрежа е проектирана за такова натоварване. Например, за площ от 200 квадратни метра ще ви трябва поне 16-20 kW.

И това е само за отопление, без да се вземат предвид другите електрически уреди. И ако в новите вилни селища такава мощност се осигурява чрез свързване към трифазна мрежа, тогава за лятна вила обикновено се разпределят не повече от 10 kW.

Видове електрически котли

Съвременните електрически котли са оборудвани с нагреватели с различни принципи на работа. Но само устройства с дизайн на нагревателен елемент могат да се използват едновременно както за отопление, така и за захранване с топла вода.

Свързването на електрически бойлер към система за отопление и топла вода най-често включва инсталиране на бойлер с топлообменник или съд за съхранение на топла вода

Други видове оборудване могат да се използват за битова гореща вода само ако към отоплителния кръг е свързан котел за индиректно отопление.

Електрически уреди с нагревателни елементи

Най-често срещаните модели електрически котли са с вградени нагревателни елементи - нагревателни елементи, които са изработени от керамика или метал, имат формата на пръти, спирала или куха пръчка, извита на дъга, вътре в която има резба с определено съпротивление е поставен. Те действат като „посредници“, като се нагряват при преминаване на електрически ток и предават топлина на водата.

Схема на двуконтурен електрически котел. Броят на елементите зависи от мощността на устройството и вътрешния му обем, но допълнителните нагревателни елементи не само увеличават скоростта на нагряване, но и разходите за електроенергия и поддръжка

Основният недостатък на устройството е бързото образуване на котлен камък върху нагревателните елементи, което влошава работата му. Така например при дебелина на варовика само 0,5 мм ефективността на уреда намалява с 10% от номиналната, а при 2 мм - с 35-40%!

В резултат на това устройството загрява водата по-бавно, така че консумацията на електроенергия се увеличава. Поради това котелът се нуждае от постоянно почистване и периодична подмяна на повредени нагревателни елементи.

За да се удължи експлоатационният живот на нагревателния елемент, се препоръчва да се използва система от почистващи филтри или да се добавят специални омекотители към охлаждащата течност и да се налива дестилирана вода в отоплителния кръг.

В допълнение, котлите с нагревателни елементи изискват редовна поддръжка, защото говорим за безопасното използване на оборудването. Нагревателният елемент постепенно се износва и може да изгори.

Ако това се случи с разхерметизиране на корпуса, не е толкова лошо. В този случай нагретият нихром просто ще се разпадне при контакт с вода и не представлява опасност за хората. Но ако изключеният елемент остане в неповредения корпус и продължи да работи, целият метален корпус, благодарение на водопровода, ще бъде под напрежение.

Индукционно нагревателно оборудване

Работата на индукционния котел се основава на магнитна индукция, която ви позволява да преобразувате електричеството в топлинна енергия. Вътре в корпуса има първична верига с индуктивна намотка, която при подаване на напрежение създава променливо магнитно поле.

В резултат на това възникват така наречените токове на Фуко (или вихрови) токове, които нагряват метала и той предава топлината си на циркулиращия носител.

Тестваните по време котли с нагревателни елементи могат безопасно да се инсталират дори в хола, но за индукционните устройства е по-добре да се осигури отделна стая - въпреки рекламните изявления на производителите, медицината не е потвърдила безвредността на електромагнитните полета за хората

Предимства на индукционните котли в сравнение с нагревателните елементи:

• Най-високото ниво на ефективност е 98-99%.
• Голяма отоплителна площ и съответно по-бърз топлопренос.
• Върху нагревателния елемент не се образува котлен камък.
• Напълно автономен и не изисква поддръжка.
• В допълнение към водата, петролни продукти и масло могат да се използват като охладител.

Основният недостатък на такива устройства е високата цена и необходимостта от свързване котел за индиректно нагряване или резервоар за съхранение за осигуряване на дома с топла вода. Следователно, въпреки редица предимства на индукционното оборудване, лидерството на потребителското търсене се държи твърдо от котлите с двоен кръг нагревател.

Котли с електродни нагреватели

Работата на електроден котел се основава на високата топлопроводимост на водата. Вътре в корпуса има отрицателни и положителни електроди, които генерират електрически ток и между тях циркулира циркулация. антифриз.

Нагряването възниква поради енергията, която се освобождава, когато молекулите се разделят на заредени йони и тяхното движение към електрода с подходяща полярност. Благодарение на това нагряването на водата в котелната камера става почти мигновено.

Задължително условие за електроден котел е доброто заземяване, тъй като устройствата са потенциално опасни устройства и корпусът може да "пробие" със силен токов заряд

Предимства на електродните котли в сравнение с нагревателните елементи:

• Загрява водата 10 пъти по-бързо.
• Те харчат 20-30% по-малко електроенергия.
• Те имат компактни размери дори при висока производителност (най-често моделите са представени в стенни версии).
• Те не се провалят по време на токови удари.

Но поради значителни недостатъци електродните котли все още не са широко разпространени. Те се използват главно за отопление, но е възможно да се организира втора верига за захранване с топла вода, ако системата е модернизирана с котел за индиректно отопление.

Тези устройства са много взискателни към състава на течността, която служи като охлаждаща течност.Обикновената чешмяна вода е изключена, препоръчително е да използвате специална течност с балансиран състав на солите. В допълнение, електродите постепенно се разтварят по време на работа и изискват подмяна.

Електродните котли са много компактни, но нямат висока мощност, така че за отопление на големи площи се предоставят модули с няколко устройства, свързани последователно

За безопасно използване се препоръчва да оборудвате електродния котел с допълнителен комплект за автоматизация, който се продава отделно и често струва повече от самото устройство. На първо място, това е циркулационна помпа и електронен регулатор на температурата, който контролира температурата на отопление.

Необходим е и токов контролер за регулиране на силата на тока, с възможност за изключване на оборудването, за да се предотврати кипене на водата.

Какво да търсите при покупка?

Когато сте разбрали какъв тип устройство искате да закупите, е време да помислите за неговия размер и технически параметри.

Най-често в кухнята се монтират електрически котли, но можете да оборудвате и мини-котелно помещение, което ще ви позволи да скриете непривлекателни комуникации и допълнително оборудване (резервоар за съхранение, котел за индиректно отопление и др.).

Избор на устройство по метод на инсталиране

Независимо от вида на конструкцията, всички двуконтурни котли могат да бъдат разделени на две големи групи - стенни и подови. Размерите и изборът на модел директно зависят от площта, която трябва да отоплявате, както и от количеството свободно пространство за самото устройство.

Стенният бойлер се различава от подовия с малкия си размер - ако е необходимо, той може да бъде скрит в стенен шкаф или шкаф, но дори неприкритото устройство не изглежда обемисто и хармонизира перфектно с други домакински уреди

Приставките са предназначени за отопление на относително малки площи - до 100 m2, поради което най-често се монтират в апартаменти или малки селски къщи. Те са прикрепени към специални скоби към всяка вертикална повърхност, която може да издържи на такова натоварване.

Подовите котли са доста обемисти устройства, но те могат да осигурят къща с площ до 200 m2 с топлина и непрекъснато снабдяване с вода, а резервоарите за съхранение могат да бъдат вградени в самото устройство (което значително увеличава неговата размери) или монтирани отделно

Ако квадратурата на вилата надвишава 200 м², Мога оборудвайте котелно помещение с няколко електрически котела или използвайте допълнителни източници на отопление – оборудване за твърдо гориво или слънчеви панели.

Изчисляване на необходимата мощност

Най-лесният начин е да разделите отопляемата площ на 10. Смята се, че при отопление на 10 м² Ще бъде изразходван 1 kW, но получената цифра ще бъде много произволна, тъй като такова изчисление има смисъл само за помещения с височина не повече от 3 метра.

В допълнение, разходите за топлина до голяма степен зависят от наличието на изолация, качеството на прозорците и техните размери, климатичните особености на района и материалите, използвани при строителството на къщата.

Ако къщата има високи тавани, първо трябва да определите обема на стаята (умножете площта по височината). След това изчислете необходимата мощност въз основа на това, че 1 m3 ще изисква 35 W.

Когато купувате, помислете за модели, чиято мощност е с 15-20% по-висока от вашите изчислени стойности - по-добре е да настроите котела на по-слаб режим, отколкото да замръзвате през студената зима с оборудването, работещо на предела си

Към получения резултат трябва да добавите „марж“:

• 10% - с голяма площ на остъкляване (панорамни прозорци, веранда и др.).
• 15% - при липса на изолация на къщата.
• 10-15% - за райони със студени зими.
• 20% - за допълнително натоварване, когато БГВ работи в режим на проточно отопление.

Когато изчислявате необходимата мощност за котли с вградено съхранение, трябва да разчитате на данните, посочени от производителя в техническата документация.

Начинът на захранването му също зависи от техническите параметри на котела. Уреди с мощност до 10 kW могат да бъдат свързани към обикновена мрежа от 220 V, а по-мощните котли могат да бъдат свързани към трифазна мрежа (освен това може да изисква разрешение от местните електрически мрежи, ако към къщата не се доставя линия от 380 V ).

Други важни нюанси

Въз основа на принципа на нагряване на вода двуконтурните електрически котли могат да бъдат разделени на проточни и акумулиращи. Първият е добър вариант за малка къща и семейство, той може лесно да обслужва 1-2 точки за вода в допълнение към отоплението. Но въпреки своята компактност и лекота на използване, устройството 2 в 1 има значителен недостатък - голямо натоварване на електрическата мрежа.

И тук единица за съхранение заема много повече място поради допълнителния резервоар, в който се съхранява захранването с гореща вода. Предимството на този тип оборудване е, че може да доставя вода в големи количества и ви позволява да спестите до 10% от електроенергията, тъй като не губи енергия за постоянно отопление, а само поддържа температурата си.

Благодарение на изолационния корпус, топлинните загуби на вода в резервоара на час ще бъдат не повече от 0,5 градуса. В техническия лист на устройство, предназначено за свързване към система за топла вода, трябва да се посочи неговата пропускателна способност - минимална и максимална температура, обем на водата и необходимото време за загряването й.

Съвременните електрически котли ви позволяват да контролирате устройството и да контролирате температурата на отопление в помещението с помощта на смартфони или система за интелигентен дом

Допълнително котелът може да бъде оборудван с:

• Автоматика за дистанционно управление от дистанционно управление или по мрежа.
• Защита от замръзване, която ще ви позволи да поддържате минимална температура в системата, което е важно за селски къщи и селски къщи, където няма постоянни жители.
• Сензори, които следят промените във времето, включват устройството при спадане на температурите и го изключват при слънчеви часове.
• Оборудване, което понижава температурата на водата за свързване към система "топъл под"..
• Сензори с възможност за програмиране на микроклимата в цялото помещение или отделни стаи по Ваша преценка.

Разбира се, „бонусите“ от производителя увеличават цената на устройството, но с тяхна помощ е много по-удобно да работите с котела.

Начини за спестяване на пари по време на работа

За да намалите разходите за енергия при използване на електрически бойлер като отоплителен уред и бойлер, трябва да намалите общите топлинни загуби у дома.

На първо място, струва си да смените старите дървени рамки с модерни прозорци с 2-3 въздушни камери и да се погрижите за изолацията на стените (за предпочитане външни) с пенополистирол, минерална вата или други материали с ниска топлопроводимост

Други опции за спестяване:

1. Допълнителна връзка или отделни устройства, работещи на алтернативна енергия (слънчеви панели, вятърни генератори, камина на дърва) значително ще намалят потреблението на електроенергия.
2. Многотарифният измервателен уред ще ви позволи да плащате по-малко за нощно отопление, а през сутрешните и вечерните „пикови часове“ устройството може да бъде изключено (най-скъпата електроенергия се консумира в интервалите от 8.00 - 11.00 и 20.00 - 22.00) . И ако допълните системата с външен топлинен акумулатор, можете да натрупате „евтина“ енергия през нощта, за да я използвате през деня.
3. Рекуператор във вентилационната система ще помогне да се задържи топъл въздух вътре в къщата.
4. Седмичният програмист ще събира данни за работата на системата за определен период от време, за да избере най-удобния и икономичен режим на работа с минимален разход на енергия.
5. Стайните термостати ще следят промените в микроклимата на къщата и ще предават данни на сензор, вграден в котела, който ще включва / изключва отоплението, предпазвайки от прегряване на въздуха и ненужни загуби на топлина.

С правилната организация на работата на електрически бойлер можете да намалите потреблението на електроенергия и свързаните с това разходи с до 40%.

Ще ви запознае с енергоспестяващи опции за отопление на селски имот следващата статия, който разглежда този много интересен въпрос в детайли.

Изводи и полезно видео по темата

Препоръчваме ви да се запознаете с селекция от рецензии и практически съвети за използването на електрически котли с различни конструкции за отопление и топла вода у дома.

Нюанси на електрическо отопление - котли и други електрически отоплителни уреди, изчисляване на мощността на оборудването и разходите за отоплителния сезон:

Въпреки че двуконтурните електрически котли изглеждат много удобни за използване, преди да отидете на пазар, изчислете разходите си за електроенергия за студения сезон или се свържете с отоплителен инженер.

Може би те ще ви посъветват за по-икономична система с едноконтурен котел с котел за индиректно нагряване или ще проектират комбинирана отоплителна система, където „лакомията“ на електрическия уред ще бъде компенсирана от допълнителни източници на енергия.

Моля, напишете коментари в блока по-долу. Кажете ни какъв беше решаващият аргумент за вас при избора на модел двуконтурен котел. Споделяйте полезна информация, която ще бъде полезна за посетителите на сайта, задавайте въпроси.