Отопление дома с использованием электрокотла

Есть много вариантов отопления загородных домов. Кто-то в целях экономии закупает дрова для печки. Можно потратиться и провести газовое отопление. Но одними из наиболее доступных и экономных обогревателей для дома являются электрические котлы. Они менее габаритные, чем газовые, а также не привязаны к наличию газопровода или дров. Так как топливо не сжигается, то нет необходимости проводить дымоход и выносить котел в отдельное помещение. Так что установка такого устройства менее трудоемка. Так что электрическая система более экологически чистая, так как не выделяется угарный газ.

Всего существует 3 разновидности таких котлов:

1. Котлы с ТЭНами;
2. Электродные;
3. Индукционные.

Каждый из этих типов имеет определенную специфику нагрева воды. И подробнее о них будет рассказано ниже. А вот система обогрева загородного дома останется одинаковой. Суть ее в том, что теплоноситель нагревается в котле и пускается по трубам и радиаторам, прогревая помещение. Иногда через электрический котел также запускается система водопровода для получения горячей воды. Есть два принципиально разных подхода к использованию такой отопительной системы.

Системы циркуляции теплоносителя

Первая система основывается на самотоке жидкости (естественная циркуляция). Электрокотел в такой системе располагается на уровне подвала. А расширительный бак повышенного объема должен находиться выше уровня батарей. То есть на крыше. Холодная жидкость тяжелее горячей, если доверять законам физики. Поэтому теплоноситель из бака будет выталкиваться в систему, запуская циркуляцию. Для упрощения этого процесса также потребуются трубы большего диаметра. Их вытеснили системы второго типа.
Вторая система использует насос (принудительная циркуляция) для перекачивания жидкости. Поэтому она менее требовательна к габаритам и положению структурных элементов системы. Она намного более эффективна и позволяет избавиться от необходимости устанавливать бак на крыше. А на фоне потребления электричества котлом, затраты на работу насоса можно не учитывать.

Да, менее 3,5 кВт такой электрокотел не расходует при КПД 100%. Если кто-то будет предлагать более экономную и эффективную систему – даже не стоит обращать внимание на мошенника. В среднем, примерный расчет требуемой мощности электрического котла производится так: 1м2 х 170Вт. Например, для дома в 50 кв. м. необходимо приобрести котел минимум на 8500Вт или 8.5 кВт. Для двухконтурных систем потребуется котел примерно на 25% мощнее.
Двух контурные системы отопления подразумевают, что через котел течет не только жидкость системы отопления, но и нагревается вода для горячего водоснабжения. Из-за этого на котел ложится дополнительная нагрузка.

Электрические котлы с ТЭНами

По сути, это проточный электрический чайник. В трубе располагается несколько «кипятильников». Их количество может быть разным, в зависимости от системы. При включении они запускаются и начинают прогревать жидкость. В современных котлах ТЭНы включаются по мере необходимости, чтобы сэкономить электроэнергию.

Система очень простая и одна из наиболее распространенных. Ее мощность может достигать 12 кВт. Цена находится на среднем уровне. Но эти системы наибольшие по габаритам из-за размеров ТЭНов, которые необходимо погрузить в воду. Единственная проблема – возможность вскипания жидкости, если реле контроля температуры будет неисправно. Но регулярный осмотр поможет избежать любых неприятностей.

Электродные (ионные) котлы

Это более совершенная система для нагрева воды. В ней нет нагревательных элементов. Только 2 электрода. Через них пускается электрический ток. Он проходит через подготовленную воду или специальный теплоноситель, соответствующий показателям электропроводности. Жидкость, обладая большим сопротивлением, начинает нагреваться.

Такая система очень проста и более экономична и надежна, чем ТЭНовая. Но есть 2 беды. Первая – необходимость в хорошем заземлении, чтобы избежать поражения токами утечки. Вторая – невозможность использовать большинство распространенных антифризов. Также эту систему нельзя использовать для горячего водоснабжения. Просто вода из-за последствий электролиза, уже не годится для бытовых нужд, так как насыщается вредными для здоровья газами. Это не может повредить во время отопления дома, если, конечно, не пить такую воду.

Считается, что такая система имеет более высокие показатели КПД, чем ТЭНовая, и дом будет прогреваться быстрее. Но в то же время, цена ее будет несколько выше, из-за технологически более сложной конструкции. Кстати, накипь, которая образуется на электродах и стенках ионных котлов, может понизить их мощность, но никогда не выведет из строя.

Индукционные котлы

Работа этих устройств основана на использовании электромагнита. Внутри трубы находится сердечник, а поверх нее намотана катушка, вскрытая лаком для изоляции и покрытая слоем теплоизоляции. Ток идет по катушке и создает переменное магнитное поле. В результате в сердечнике появляются индуцированные токи, которые и вызывают его нагрев. Что интересно, потери тепла от катушки не происходит из-за теплоизоляции, поэтому и КПД сохраняется.

Такие системы полностью автономны. Они надежны, работают с любыми жидкостями и требуют только профилактического осмотра. Практически мечта. Но вот стоимость ее не каждому по карману. Особенно учитывая тот момент, что и остальные системы гарантировано проработают не один год.

Порядок подключения электрического котла

На самом деле все достаточно просто. В первую очередь имеет смысл прочесть инструкцию, в которой все расписано пошагово. Но в целом порядок работ такой:

1. Выбор места для крепежа электрического котла. Важно проверить, чтобы стена выдержала вес оборудования. Затем пробиваются отверстия и вешается основная система. К ней присоединяются все вспомогательные элементы: система безопасности, фильтры и так далее.
2. По всему дому проводится система отопления. Это могут быть не только радиаторы, Хотя именно они являются наиболее стандартным вариантом. Электрический котел можно использовать также и для теплых полов.
3. После того, как система была установлена, котел подсоединяется к трубопроводу. Затем происходит подключение к электросети через щиток. Стоит учесть, что все котлы потребляют много электроэнергии. Если их мощность выше 7 кВт, то и напряжение в сети должно быть не 220В, а 380В. Также не стоит забывать о заземлении.
4. В соответствии с инструкцией производится отладка и запуск всей системы. Также проверяется, наличие утечек как теплоносителя, так и тока. Если все в порядке, то котел продолжает свою работу при необходимости.

Решение некоторых проблем в эксплуатации электрических котлов

Сам котел, какая бы ни использовалась система нагрева теплоносителя, очень надежен. Небольшая профилактическая работа по удалению накипи – все, что требуется для его стабильной эксплуатации. Также стоит раз в год чистить фильтр грубой очистки.

Единственная опасность – большая мощность устройства. Для него стоит провести отдельную линию от щитка с проводами большого сечения. Иначе возможен их нагрев и возгорание. Но есть еще 2 элемента системы, за которыми надо следить постоянно.

Первый, что логично, - это трубопровод. Вся нагрузка в основном ложится на трубы, по которым течет холодные и горячие жидкости, а иногда и раскаленный пар. Поэтому все места спайки и качество труб должно быть очень хорошим.
По трубам всегда будет идти блуждающий ток, который будет пробивать через металл. Металлопластик со временем лишится металлической составляющей в местах пробоя, а цельнометаллические трубы покроются проржавевшими точками. Избежать этого не поможет ничто.
Единственный материал, устойчивый к этой напасти – пластик, но использовать в электродных и индукционных системах его не стоит. В остальном же надо просто время от времени проверять состояние труб, чтобы проводить по необходимости замену и ремонт. Требуется это также раз в несколько лет.

Второй ненадежный (относительно) элемент системы – это реле контроля температуры и давления воды. Раз в несколько лет они выходят из строя и требуют замены. Такой ремонт не очень дешевый, но гарантирует стабильную работу электрического котла еще на несколько лет.
Если реле температуры придет в негодность, то возможно нарушение работы нагревательного элемента и повышение температуры в системе. В результате. Вместо жидкости по трубам потечет раскаленный пар, который может прорвать трубопровод. Аналогичная проблема может возникнуть из-за наличия большого количества воздуха в системе, из-за которой насос будет работать вхолостую.
Решение предусмотрено в самой конструкции. При резком повышении температуры и давления в системе прекращается нагрев, а излишки пара удаляются через специальную систему сброса. При выходе воздуха из системы будет также сбрасываться и часть теплоносителя. Расширительный бак помогает их улавливать и возвращать в систему для экономии средств.

3 мифа об электрокотлах вместо заключения

Интересно, что такие системы породили несколько мифов о своей работе. И главный из них – КПД. Стоит различать КПД котла и отопительной системы. У котла он составляет 100%. Это не шутка. Вся электроэнергия, которая запитывает ТЭН, электроды или катушку переводится в тепло и используется для обогрева помещений. А вот КПД отопительной системы может меняться в зависимости от того, насколько грамотно она проведена. Котел в этом случае ни при чем. Разница между различными котлами заключается в схеме работы, стоимости и степени защиты от поломок. Так что не существует более и менее экономных котов. Они все являются эталонами экономии.

На этом строится второй миф, который гласит, что всегда стоит выбирать более дорогую модель. Как показывает практика, даже самая дешевая модель электрокотла может справиться со своими обязанностями не один год. Конечно, не стоит рассчитывать, что модель котла мощностью 3,5 кВт сможет отопить трехэтажный особняк. Но в качестве вспомогательной аварийной системы ее можно использовать полностью. Так что в выборе и использовании котла лучше всего ориентироваться на здравый смысл. Например, не стоит использовать воду в качестве теплоносителя при температуре -40оС. Она замерзнет, а при включении системы трубы просто разорвет.

Третий миф относится к тарифам на электроэнергию. Считается, что электрический котел израсходует столько электричества, что владелец загородного дома весной решит его тут же продать. Но этого почему-то не случается. Дело в том, что даже котлы мощностью 12 кВт в час не работают на полную круглые сутки. Система отслеживает изменение температуры системы и регулирует необходимую мощность. Также, нагрев теплоноситель до определенной температуры, котел вообще отключается. Особенно хороша данная система для дач, на которых хозяева бывают пару раз за зиму, потому что нет никакой пожароопасности, и не требуется заготовка горючих материалов.