Електрическо отопление в частен дом: преглед на най-добрите видове електрически отоплителни системи

Изборът на отоплителна система е ключов въпрос, чието решение определя комфорта на живот и безопасността на финансовите ресурси на собственика.Когато разглеждате различни варианти, струва си да обърнете внимание на електрическото отопление в частен дом, да оцените неговите плюсове и минуси, за да го сравните с други предложения.

Съвременните системи, захранвани с електричество, са много разнообразни. Не всички от тях консумират прекомерни количества електроенергия. Нека разгледаме подробно всеки от тях.

Защо да изберете електрическо отопление?

Общоприето е, че отоплението на дома със системи, захранвани с електричество, е твърде скъпо. Следователно техните предимства някак си не се вземат предвид.

Електрическите отоплителни системи са сред най-екологичните. Те не отделят никакви емисии в атмосферата

Това е фундаментално погрешно, тъй като електрическите системи имат много значителни предимства, които ги отличават от другите видове отопление:

• Безопасност. Оборудването не работи с открит пламък или експлозивни вещества, както други нагревателни уреди. Висококачественото окабеляване осигурява надеждна защита срещу възможен пожар.
• Лесен за работа и поддръжка. Автоматичните системи регулират работата на оборудването, което изисква минимална човешка намеса. Няма елементи, изискващи редовна подмяна или почистване.
• Пълна екологична безопасност. По време на работа системата не отделя токсични вещества, така че може да се монтира във всяка стая.
• Няма нужда да съхранявате резерви от гориво. Поради това не е необходимо специално помещение за съхранение на запалими материали.
• Компактност. Повечето от оборудването е с малки размери. Разнообразният дизайн на устройствата улеснява избора на модел за всеки интериорен стил.
• Ниска цена. В сравнение с други видове отоплителни уреди, цената на такова оборудване е много по-ниска.

Сред значителните недостатъци на електрическите системи, в допълнение към доста високата цена на електроенергията, честно казано, трябва да се отбележи, че оборудването е напълно зависимо от енергията.

Това означава, че ако има прекъсване на захранването, всички уреди ще спрат да работят, което ще бъде особено забележимо в райони с чести прекъсвания. Освен това, за непрекъсната работа на оборудването, ще ви е необходима мощна електрическа мрежа, която не се предлага навсякъде.

За да инсталирате водно отопление с електрически бойлер, изберете само затворена система с разширителен резервоар, оборудван с мембрана, с която се регулира налягането в системата

Отопление на вода с електрически бойлер

Това е стандартна система с охлаждаща течност, циркулираща през отоплителния кръг. Основната му разлика е, че охлаждащата течност се нагрява само чрез използване на електрически котел.

Поради това такава система ще има някои функции. Първо, той може да бъде само от затворен тип и трябва да бъде оборудван мембранен разширителен резервоар.

В противен случай няма да е възможно да се избегнат неравномерно отопление на помещенията, загуби в скоростта и мощността на топлообмена, което ще доведе до прекомерна консумация на електроенергия и съответно неоправдани разходи. По същите причини не се препоръчва инсталирането на система с естествена циркулация.

Най-добрият вариант е принудителната циркулация на охлаждащата течност, което ще позволи да се спести енергия колкото е възможно повече. За работа с такава отоплителна система могат да се използват три вида електрически котли. Нека да разгледаме предимствата и недостатъците на всеки от тях.

Котли с нагревателни елементи тип нагреватели

Във всяко от тези устройства са монтирани нагревателни елементи. Това са нагревателни елементи, които работят на принципа на резистивно нагряване на проводник, през който преминава електрически ток.

Поради факта, че трябва да работят в течност, устройствата са допълнително защитени под формата на водоустойчив корпус и надеждна изолация. Поради това мощността на нагревателните елементи е леко намалена.

Фигурата показва дизайна на електрически бойлер с нагревател на нагревателния елемент

В резултат на това ефективността на всеки такъв нагревател е не повече от 80.Следователно, за да могат котлите от този тип да загряват охлаждащата течност до необходимата температура, е необходимо или да се увеличи броят нагревателни елементи, или инсталирайте нагреватели с по-висока мощност.

Във всеки случай загубите на енергия са неизбежни, което се отразява негативно на ефективността на устройствата от този тип. Най-често производителите инсталират 3-4 нагревателни елемента в един котел. Има различни режими на работа на устройството. В зависимост от това могат да се включат всички нагревателни елементи, само един от тях или групи от елементи.

Мощност електрически котли Типът на нагревателния елемент варира от 3 до 50 kW. Най-мощните модели са предназначени за свързване към трифазна мрежа, докато по-малко мощните могат да работят от еднофазна мрежа.

Разположението на нагревателните елементи в устройството може да е различно, което се отразява на външния им вид. Те могат да бъдат направени под формата на цилиндри със „скрити“ вътре нагревателни елементи и контролен блок, разположен в отделен корпус, или да имат обичайната правоъгълна форма с контроли, разположени върху корпуса.

Цената на котлите от този тип е много ниска, което се дължи на тяхната неефективност.

По време на работа повърхността на нагревателния елемент се покрива с отлагания от котлен камък и сол, така че трябва да се сменя редовно

Устройствата с нагревателни елементи също имат недостатъци. На първо място, това е краткият "живот" на нагревателния елемент. По време на работа устройството се покрива със солни отлагания и се проваля.

Следователно редовно смяна на нагревателни елементи такова устройство е необходимо. Друг „минус“ е, че при стартиране на оборудване с малко количество охлаждаща течност или в нейно отсъствие, нагревателите се провалят.

Котли с електроден принцип на работа

Принципът на работа на устройството е коренно различен от моделите на нагревателни елементи.За генериране на топлина се използват честотни колебания в променлива мрежа, които от своя страна предизвикват колебания на йоните в електролита, което води до бързото му нагряване.

Самият котел е корпус с два електрода, потопени в охлаждаща течност, ролята на която се играе от проводима течност или електролит. Най-често за тези цели се използва антифриз от една или друга марка.

Електродните устройства се отличават със своята компактност и ниско тегло, докато тяхната нагревателна мощност е висока. Такива котли могат да се инсталират в групи, стартирайки едно или повече устройства наведнъж, ако е необходимо. Друго предимство на електродното оборудване е неговата почти пълна нечувствителност към промени в напрежението в мрежата.

Електродните котли са много компактни, което ги отличава от аналозите от типа на нагревателния елемент

Безопасният диапазон за тях е 15-20%, което е доста. Стабилността на променливотоковата честота обаче е много важна за устройствата. Електродните котли са напълно огнеупорни, тъй като такова устройство не може да прегрее и ако няма охлаждаща течност, то просто няма да се включи.

Устройството се нагрява много бързо. По отношение на ефективността, той е с 20% по-добър от своя нагревателен елемент, т.е. ефективността му е около 98%. В същото време производителността му може да се увеличи.

Това се постига чрез обвързване на устройството с метални тръби. По този начин зоната на йонизация на охлаждащата течност се разширява значително, което води до увеличаване на производителността. Цената на електродните котли е ниска. Следователно, когато такова оборудване се появи за първи път, то се смяташе за почти идеално отоплително устройство.

По време на работа обаче се появиха и недостатъци. На първо място, това не е стабилна мощност на устройството.

Много зависи от химичния състав на проводящата течност и нейната температура, тъй като дори при малки отклонения електрическата проводимост на разтвора се променя, което води до промени в интензитета на нагряване. В допълнение, електродната система е много трудна за автоматично управление и настройка.

Електродните котли могат да се монтират групово, което ги прави значително по-удобни за използване

За котли от този тип чистотата на състава е изключително важна. антифриз. Ако не се спазват пропорциите на разтвора или ако е замърсен, всички предимства на такава система се губят. Следователно, най-малко веднъж годишно е необходимо да се коригира химичният състав на електролита.

Със същата честота ще трябва да почистите топлообменника и цялата отоплителна система от солни отлагания, които ще се натрупат доста бързо. Предпоставка за свързване на електрическа отоплителна система към къща от електроден тип е наличието на заземяващ контур.

По този начин, въпреки факта, че такива отоплителни устройства са по-икономични от техните колеги на нагревателния елемент, те не са особено търсени. Доста голям брой недостатъци правят използването им за отопление на частен дом не съвсем удобно.

Отоплителни котли индукционен тип

Това са най-модерните представители на електрическите отоплителни системи. Тези устройства се основават на принципа на електромагнитната индукция. Всичко се случва по следния начин. През първичната намотка, разположена в сърцевината на устройството, преминава електрически ток.

Той индуцира напрежение във вторичната намотка, разположена по-близо до тялото на устройството. Това е лабиринтна тръбна система, през която преминава охлаждащата течност.

Фигурата схематично показва индукционен котел и неговия принцип на работа

Когато вторичната верига се затвори, възниква резистивно нагряване на проводника и съответно на охлаждащата течност. Няма загуби на енергия, така че ефективността на такава система е почти 100%.

Нагряването на течността става много бързо и равномерно. Индукционните котли са много икономични. Тази цифра се увеличава още повече поради самоиндукцията на системата, която е свързана с допълнителна реактивна мощност.

Генерира се от токове, преминаващи през вторична затворена верига. В този случай стойностите на получената допълнителна мощност са доста големи. Един тип индуктивен котел работи малко по-различно - вихров индукционен нагревател или VIN.

Неговата първична намотка получава напрежение, което първо се преобразува във висока честота. По този начин силата на електромагнитното поле се увеличава рязко.

Какво дава същото бързо нарастване на тока, генериран от това поле? Особеността на VIN котела е, че той няма вторична намотка. Вместо това се използват всички метални повърхности на оборудването.

Те са специално изработени от материали с изразени феромагнитни свойства. Появата на вихрови токове води до обръщане на намагнитването, което причинява силно и почти мигновено нагряване на феромагнитните сплави.

Индукционните котли са компактни, но в същото време имат значително тегло

Следователно почти всички масивни елементи на корпуса участват в процеса на топлообмен, което прави възможно постигането на много висока ефективност, доближаваща се до 100%. Индукционните котли и от двата вида се отличават със значително тегло и относително малък размер.Те могат да бъдат монтирани поотделно или групово, като последното осигурява значителни предимства при организиране на отоплението на една сграда.

Можете да направите индукционен котел за подреждане на лятна къща или малка частна къща със собствените си ръце. Ръководство за монтаж на индукционен котел, даден в статията, която препоръчваме, ще ви помогне да изберете най-добрия вариант и правилно да изградите устройството.

Предимствата на индукционните котли включват бързо, почти моментално нагряване. Оборудването е лесно за настройка, така че на него са монтирани автоматични блокове за управление, осигуряващи прецизни настройки. По отношение на електрическата и пожарната безопасност тези устройства са най-благоприятни в сравнение с аналозите от други видове.

Високата ефективност на индукционните устройства не намалява дори след продължителна работа. Това се дължи на факта, че солните отлагания или котлен камък не се натрупват вътре в устройството. Те се отстраняват чрез високочестотни микровибрации, които съпътстват работата на оборудването. По същата причина няма специални изисквания за химичния състав на охлаждащата течност. Котлите са нечувствителни към него.

Използването на индукционни котли осигурява спестяване на енергия от около 40% в сравнение с използването на други видове електрически котли

Друго предимство е дългият експлоатационен живот на индукционните котли. Без преувеличение може да се изчисли за десетки години. Това се обяснява с факта, че оборудването просто няма уязвими възли. Няма контакт между електрическата част на устройството и охлаждащата течност.

Проблеми могат да възникнат само със заварки, които обикновено продължават много дълго време. Основното предимство на този тип оборудване е неговата рентабилност.

Практиката показва, че ви позволява да спестите до 40% електроенергия в сравнение с неговите нагревателни елементи и електродни колеги. Сред недостатъците си струва да се отбележи лекият вибрационен шум, който котлите излъчват по време на работа.

Той е масивен, което изисква внимание при монтажа, особено ако устройството е монтирано на стена. Друг недостатък е доста високата цена на индукционните устройства.

Инфрачервено отоплително оборудване

За да отоплявате селската си къща с електричество, можете да използвате модерни инфрачервени отоплителни системи. За тяхната работа се използва принципът на пренос на вълнова енергия на определено разстояние.

Всичко се случва по следния начин. Излъчвателят преобразува електрическата енергия в инфрачервена вълна и я предава. Вълните се движат, докато ударят всяка непрозрачна повърхност.

Разпределението на температурата при използване на инфрачервено отопление е много по-удобно за хората, отколкото при използване на традиционни методи за отопление

Тук те се превръщат в топлинна енергия, загрявайки тялото, което срещат по пътя си. Обект, нагрят по този начин, независимо дали е голяма мебел, под или стена, започва да отделя топлина в атмосферата, като по този начин загрява въздуха в помещението.

По този начин помещението се нагрява максимално равномерно, а температурите се разпределят по най-удобния за човек начин. В същото време практически няма загуба на енергия, което определя високата ефективност на инфрачервените нагреватели.

Предлагат се в различни версии. Особено популярен е специалният инфрачервен филм с въглеродни излъчватели, запечатани вътре в него. Използва се за инсталиране на система за подово отопление и може да се използва на тавана и стените.Филмът е покрит с всякакъв довършителен материал, който не засяга неговите свойства.

Дебелината на инфрачервения филм е малка, той е невидим под каквото и да е покритие. Системата е устойчива на влага и не се страхува от динамични натоварвания. Подлежи на демонтаж и последваща употреба.

Можете да го намерите в продажба инфрачервени нагреватели, има както обикновени, така и такива, направени под формата на плочи с различни размери. Предназначени са и за монтаж на стена или таван. Вярно е, че в този случай говорим повече за допълнително отопление, отколкото за основното.

По ефективност инфрачервеното оборудване надминава всички известни електрически отоплителни системи. Това се обяснява с факта, че той успява да затопли помещението много бързо, след което автоматичният блок за управление периодично включва / изключва устройството, поддържайки желаната температура.

Недостатъците на инфрачервените системи включват строгата насоченост на отоплението. Устройството загрява само зоната, разположена пред него. Ето защо, например, инфрачервеният филм се полага по целия периметър на пода или тавана.

Друг недостатък е доста високата цена на такова оборудване, особено ако трябва да закупите материал за инсталиране на топъл под или ПЛЕН система за тавана. Трябва обаче да признаем, че подобни инвестиции се изплащат доста бързо.

Модерните инфрачервени нагреватели могат да бъдат направени под формата на декоративен панел

Отопление електрически конвектори

Работата на тези устройства е подобна на работата на отоплителните радиатори. Те също се нагряват и предават топлина на въздуха около тях. Разликата е, че в конвекторите няма охлаждаща течност. Следователно не са необходими системи за вход/изход.

Вместо това вътре в устройството са разположени нагревателни елементи, които загряват повърхността му. Долната част на устройството е предназначена за всмукване на студен въздух.

Прониква вътре в конвектора през специална мрежа. Загрят от нагревателния елемент, въздухът се издига по-високо и излиза през горната решетка.

По време на работа на отоплителното устройство се създава стабилен възходящ поток от топъл въздух, който бързо затопля помещението. За регулиране на температурата на нагряване оборудването е оборудвано с термостат и може да се монтира автоматичен блок за управление.

Производителите произвеждат широка гама от устройства с различна мощност и дизайн. За помещения с висока влажност можете да закупите устройства със специална защита. Ще Ви запознае с критериите за избор на електрически конвектор следващата статия, който препоръчваме да прочетете.

Конвекторите са изключително лесни за използване и безопасни. Нагревателният елемент на устройството се намира вътре в тялото му, но външният панел се нагрява много малко, така че е невъзможно да се изгорите върху него.

Фигурата схематично показва принципа на работа на електрически конвектор: студените въздушни маси се изтеглят от устройството отдолу и след обработка се изхвърлят навън отгоре

Отоплителните уреди са безшумни, така че не създават неудобства. Произвеждат се различни варианти на конвектори, включително мобилни преносими модели. Има устройства, предназначени за подов монтаж. Монтират се под прозорци, пред врати и на други подобни места, където уредите създават ефективна термозавеса, която предотвратява навлизането на студ в помещението.

Отрицателните характеристики на конвекторите включват тяхната ниска мощност. Следователно, за да затоплите сградата, ще ви трябва доста голям брой от тях, което е сериозно натоварване на окабеляването. Освен това ефективността на такива устройства е ниска. Те консумират доста голямо количество електроенергия.

Вид електрически конвектор, който се вгражда директно в пода

Електрически системи "топъл под".

Техният принцип на действие е да използват резистивни проводници, които се нагряват, когато през тях преминава електрически ток. Всъщност, електрически топъл под е отоплителен кабел, който може да бъде двужилен или едножилен, което определя начина на монтажа му.

Има разновидности, оборудвани с полупроводникова матрица. Това са така наречените саморегулиращи се кабели, които могат да контролират отоплението.

За да инсталирате топъл под, можете да използвате нагревателен кабел, който се поставя директно в замазката. Няма друга възможност за инсталиране за него. В този случай циментовата замазка се превръща в вид акумулатор на топлина.

По-удобен вариант за монтаж са електрическите постелки. Те са един и същ нагревателен кабел, който е прикрепен към мрежа от фибростъкло.

Предимството на рогозките е, че могат да се монтират не само в замазки. В някои случаи, например под керамични плочки, такава система може да се постави директно в лепилото, чийто слой ще трябва леко да се увеличи.

Основният недостатък и на двата варианта на кабелния под е, че ако една от секциите на системата е повредена, частта от конструкцията, разположена зад нея, се проваля.

По време на монтажа нагревателният кабел се полага така, че неговите секции да не се допират

Пръчковите нагревателни рогозки нямат този недостатък. Те са двойки проводници, свързани с успоредни пръти.

Системата работи на принципа на саморегулиране на степента на нагряване. Отопляемите подове от всякакъв тип са оборудвани с термостат, който контролира нагряването на устройството до определена температура, след което оборудването се изключва.

Периодичното автоматично включване на системата се извършва само за поддържане на зададената температура. Този режим на работа ви позволява да пестите енергия, но такова отопление все още е доста енергоемко.

Поради това често се използва като допълнителна отоплителна система и за организиране на особено удобни топли зони в стаите. Това могат да бъдат например зони за детски игри или под в банята.

Прътовите системи продължават да работят дори ако един от елементите се повреди

Видове електрически отопляеми подове, използвани в ежедневието са дадени тук. За тези, които желаят да сравнят различни опции на системата и да оценят техните плюсове и минуси, ви съветваме да се запознаете със съдържанието на тази статия.

Изводи и полезно видео по темата

Видео прегледът ще ви каже кой електрически котел да изберете за вашия дом:

Нека да разгледаме характеристиките на различните видове електрически топло подове:

Как работи инфрачервеното отопление:

Маслените радиатори, електрическите нагреватели и подобно оборудване могат да бъдат класифицирани като "вчера". С тяхна помощ е почти невъзможно да се организира пълно отопление. Освен това те са много неикономични, така че сметките за електроенергия ще бъдат просто астрономически.

Обсъдените по-горе електрически отоплителни системи са ефективни и могат да се използват за частни домове. Важно е само да изолирате добре сградата, в противен случай ще трябва да плащате твърде много за електричество.

Какъв тип електрически отоплителни системи използвате, за да подобрите комфортните условия в дома си? Може би знаете полезните тънкости при избора и експлоатацията на отоплителното електрическо оборудване? Моля, пишете коментари, оставяйте снимки, свързани с темата на статията, и задавайте въпроси в блока по-долу.