Автономные электрические системы отопления частного дома: электродные котлы, характеристики, типы, использование.

Опубликовано: 04.09.2018

Автономное отопление частного дома: электродные котлы

На сегодняшний день, отопление домов, расположенных за городом, можно смело одной из главных проблем, с которой сталкивается большинство владельцев недвижимости за пределами городской черты. Учитывая этот факт, мы собираемся предложить вашему вниманию самую современную отопительную систему — электрические котлы ЭОУ.

Созданный с учетом ведущих разработок в научно-технической отрасли, – электрокотел ЭОУ превосходно подходит для решения такого вопроса, как автономное отопление загородного дома электричеством. Он прост в установке и управлении, не требует дополнительных затрат на обслуживание, имеет длительный срок и компактные размеры. Нагрев теплоносителя в СО (системе отопления) происходит за счет ионного воздействия на нее при помощи нагревательных элементов из спецсплава. Такая функция не только снижает время нагрева до необходимой температуры, но и не загрязняет воздух выбросами вредоносных веществ.

Газ или электричество?

На протяжение последних десятилетий природный газ (а точнее энергия, освобождающаяся при его сгорании) считался одним из основных источников энергии, ведь большинство отопительных систем были газовыми. Однако, появление электрического отопления для дома позволило «оголить» ряд недостатков газовых котлов:

•более низкий коэффициент полезного действия;

•выбросы вредоносных веществ в атмосферу;

•высокая пожароопастность;

•невыгодный показатель потребления ресурсов;

•независимость от места расположения объекта.

Последний пункт является особенно важным для владельцев домов за городом. Они не имеют возможности подключения к общей газовой системе, а отопление домов при помощи угля, мазута и дров является довольно дорогим и неэффективным.

Для этих целей лучше всего использовать электродные котлы ЭОУ, обладающие высоким КПД при меньших затратах ресурсов.

Электродные котлы ЭОУ являются лучшим решением для автономного отопления дома. Ионный котел обладает рядом значительных преимуществ:

•оснащение датчиком автоматического контроля температуры нагрева;

•КПД близок к 100 (97-98%);

•низкая инертность дает возможность быстро запускать систему отопления до нужной температуры, а также результативно использовать автоматическую систему управления;

•малая чувствительность к перепадам напряжения — при перемене напряжения меняется только мощность отопительной установки, но его работа продолжается;

•электродный котел имеет сравнительно небольшие габариты;

•небольшое энергопотребление – теплоноситель греется за считанные минуты полным объемом;

•не требует дополнительного согласования на монтаж и эксплуатацию с органами котлонадзора.

Электрический котел ЭОУ – это установка прямого действия (без использования промежуточных комплектующих). Нагревание жидкости получается вследствие протекания электротока через теплоноситель. Действие нагрева наступает благодаря неупорядоченному движению ионов жидкости-теплоносителя от катода к аноду с частотой 50 колебаний в секунду (отсюда второе название электрокотлов – ионные котлы). Хаотичное движение ионов приводит к максимально быстрому увеличению температуры теплоносителя.

Электрические котлы ЭОУ имеют такие достоинства:

•Наслаивание твердых отложений (накипи), на электродах и стенках котла не приводит к деструкции самих электродов или агрегата в целом, а лишь ослабляет его мощность.

•Включенный ионный котел в стадии «сухой ход» (отсутствие теплоносителя (жидкости) в котле) абсолютно безопасен отсутствует нагрев воды, и устройство не выйдет из строя.

•Не наблюдаются процессы окисления-восстановления по причине частой перемены местами электродов (анода с катодом).

Электрокотлы ЭОУ намного компактнее, чем, например, ТЭНовые. Электродные котлы ЭОУ лидируют в списках наиболее продаваемой обогревательной техники и энергосберегающих технологий. Популярность именно этой автономной системы отопления жилых домов обусловлена редким соотношением цена-качество в сторону потребителей.

Основной задачей электрообогревателей нового поколения является максимальное сокращение теплопотерь и электропотребления при требуемом отапливании жилых площадей. С этой задачей качественно справляются электрические котлы ЭОУ.

Ионные котлы имеют еще одно бесспорное превосходство в сравнении со своими «конкурентами» — они не требуют переоборудования уже существующей отопительной системы жилища, а легко монтируются в уже рабочую систему.

Характеристики электрических котлов ЭОУ:

1. В ЭОУ применяется нагревательный элемент из спецсплава, который разработан на основе новейших технологий, благодаря этому, ЭОУ обладает высоким КПД – 98%.

2. Один киловатт мощности ЭОУ отапливает 60 куб. м. (20 кв. м).

3. Продолжительность работы ЭОУ в системе водяного отопления от 1 до 8 часов в сутки в зависимости от температуры окружающей среды (автоматический режим работы с датчиком-реле температуры), поэтому при отоплении площади от 40 до 750 кв. м. потребление электроэнергии в сутки составляет от 2 до 288 кВт/ч (в зависимости от модификации, смотрите таблицу характеристик).

4. ЭОУ во время эксплуатации в системе водяного отопления осуществляет подъём нагретого теплоносителя на высоту от 3 до 24 метров (в зависимости от модификации), за счет большой разницы температур на входе и выходе электроустановки, что позволяет отопить одноэтажные и многоэтажные помещения без использования циркуляционных насосов.

5. ЭОУ подходит для разных типов систем водяного отопления.

6. Вход и выход ЭОУ монтируется в систему водяного отопления через сантехнические муфты, сантехнические переходники или сантехнические шланги. Вход ЭОУ монтируется в обратную линию, а выход в подающую линию системы водяного отопления.

7. В систему водяного отопления, в которой уже установлен котёл (котлы), ЭОУ монтируется параллельно этому котлу (котлам).

8. В системе водяного отопления с принудительной циркуляцией циркуляционный насос монтируется в обратную линию системы водяного отопления перед электроустановкой.

9. Все работы по монтажу электроустановки в систему водяного отопления проводятся так же, как с обычными электрокотлами, газовыми котлами, печами и т.д.

10. Температура на выходе электроустановки: до 95 °C.

11. Рабочая среда (теплоноситель): вода и незамерзающие жидкости для систем водяного отопления.

12. Рабочее напряжение: 220/380 В ± 10%.

13. Длина (однофазная модификация): 300 мм.

14. Присоединительные размеры: вход G1″, выход G1¼″.

15. Длина (трёхфазная модификация): 400 мм.

16. Присоединительные размеры: вход G1¼″, выход G1¼″.

В комплект поставки ЭОУ входит:

1. Электроустановка (ЭОУ) — 1 шт.

2. Датчик-реле температуры (термостат) — 1 шт.

3. Паспорт (руководство по эксплуатации) — 1 экз.

4. Индивидуальная коробка — 1 шт.

Гарантийный срок  —  10 лет. Срок службы ЭОУ — 30 лет.

Использование электродных котлов для автономной электрической системы отопления частного дома. В последнее время различные способы решения проблемы энергосбережения активно культивируются во всем мире. Это связано и с удорожанием энергоносителей, и с загрязнением среды продуктами их переработки и распада. Поэтому многие ученые и производители стараются внедрять новые технологии, благодаря которым станет возможно при минимальных затратах получать максимальную отдачу. В сфере централизованного отопления примером таких технологий может служить – электрический электродный котел.

Несомненным преимуществом электрических электродных котлов, как мы уже отметили, является то, что их можно вмонтировать в уже работающие системы отопления, функционирующие на природном газе. Принцип действия электрокотлов прост – теплоноситель (вода) нагревается при помощи теплоэлектронагревательного элемента, а затем поступает в систему отопления, где, проходя по трубам и радиаторам, отдает тепло. Однако в последнее время постепенно начинают отвоевывать место на рынке «нетрадиционные» электрокотлы. В таких котлах вода и теплоноситель, и нагревательный элемент. Эти электрокотлы получили название электродных или электродно-ионных.

Как работают электродные котлы? В котле происходит ионизация воды. Положительные и отрицательные ионы воды устремляются к соответствующим пластинам электродов, а энергия, которая высвобождается в ходе этого процесса, обеспечивает нагрев теплоносителя, т.е. самой воды. Так как направление тока постоянно меняется, то оседание ионов на поверхности пластин не происходит.

Преимущества электродных котлов:

высокий КПД автоматический контроль температуры экономичность надежность взаимозаменяемость теплонагревателя высокая теплоотдача при малой мощности отсутствие затрат на монтаж дополнительного оборудования работа при отсутствии системы газоснабжения

Котлы с таким способом обогрева обладают очень высоким КПД (98-99%). А также оснащаются автоматической системой контроля и регулировки температуры. Это позволяет выбрать оптимальную температуру нагрева помещения и проконтролировать изменение температуры в зависимости от времени суток, что ведет к значительной экономии электроэнергии. Так, например, можно запрограммировать снижение температуры в рабочие часы, когда дневная температура на улице выше ночной и хозяев нет дома, и увеличение в вечернее время, когда хозяева находятся дома, а температура на улице понижается.

Система автоматического контроля исключает так же работу котла в аварийном состоянии – при наличии протечки система автоматически выключается. К тому же, в таких системах исключено возникновение короткого замыкания.

Электродные котлы могут использоваться как основная и дополнительная система отопления. Хотя на сегодняшний день электродные котлы не слишком часто используются в качестве основной системы отопления, так как по сравнению с газовым отоплением стоимость электродного выше в два раза. Однако при постепенном повышении цен на газ это соотношение может значительно измениться. Как дополнительная система отопления электродный котел монтируется в уже готовую систему отопления и при необходимости можно переключать отопление с газового котла на электродный.

Электродный котел – хороший аналог отопительной системы для областей, где отсутствует централизованная система газификации. Так как его эксплуатация не требует потребления газа и монтажа газового оборудования. При этом котел малой мощности может отапливать значительный объем помещений. Например, мощности 3 киловатт достаточно для отопления помещения около 60 кв.м. при условии высоты потолков 2,5 м.

Недостатком централизованных систем отопления с использованием электродных котлов является плохая их совместимость с различными видами труб и  радиаторов. При работе с чугунными радиаторами возникают проблемы в системе из-за:

большого объема воды, находящейся внутри радиатора, — 2,5 л; неоднородности внутренней поверхности радиатора.

Дополнительно возможны сбои в работе при наличии в системе отопления металлопластиковых труб. Наиболее оптимальным вариантом для электродных котлов является использование полипропиленовых труб.

Вторым недостатком является требование поддержанию постоянного сопротивления энергоносителя, т.е. воды. Оно должно быть не менее 1300 Ом на см. Но это достаточно легко исправить. Если сопротивление мало, то можно в систему добавить соду или дистиллированную воду.

При монтаже электродного котла необходимо учесть заземление и самого котла, и системы отопления: в процессе работы возможно накопление электростатического напряжения. При этом заземление желательно сделать в двух местах для большей эффективности.

При всех незначительных на данный момент недостатках электродных котлов они являются хорошим аналогом существующих систем отопления, и, возможно, в ближайшее время заменят их полностью.

Стоимость электродных котлов – от 500 евро, но дополнительное оборудование (автоматические системы контроля) увеличивает цену, т.е стоимость электродных котлов сравнима с стоимостью газовых и твердотопливных котлов.Расчет системы отопления для частного дома Как построить дом своими руками, ремонт квартиры, строим дом.

электрические системы отопления частного дома

Из существующих вариантов обогрева частного дома наиболее распространенными в настоящее время являются индивидуальные системы водяного отопления. Печи, камины, а также электрические нагревательные приборы (масляные радиаторы, тепловентиляторы, тепловые пушки, «ИК»-обогреватели, «теплые полы» и пр.) принято использовать в качестве вспомогательных источников. Применение систем воздушного отопления в частном доме — большая редкость.

В целом, под системой отопления (СО) следует понимать совокупность приборов, трубопроводов, насосов, запорно-регулировочных устройств, средств автоматики и контроля, предназначенных для передачи тепловой энергии от генератора в помещения.

Эффективность, надежность и долговечность индивидуальной СО частного дома будет зависеть от выбранной схемы, ее правильного расчета и монтажа, качества комплектующих, грамотной эксплуатации и своевременного технического обслуживания.

Выбор типа отопительного котла и расчет его мощности

В роли генератора тепла в системе водяного отопления выступает котел. Его тип (электрический, жидкотопливный, твердотопливный, комбинированный или газовый) напрямую зависит от того, какой вид топлива преобладает в регионе проживания и насколько хорошо развита окружающая инфраструктура.

Электрические котлы (можно назвать отечественные РусНИТ или словацкие ELEKO), в силу высокой стоимости электроэнергии и проблем с подключением мощностей, не слишком популярны, да и предложение не отличается разнообразием.

Необходимо отметить, что до недавнего времени для установки газового отопительного оборудования требовалось отдельное помещение (котельная). Сегодня это правило сохранилось для котлов с открытой камерой сгорания. Если же нет возможности выделить в доме такую площадь, следует выбрать устройство с закрытой камерой (например, ARISTON UNO 24 MFFI).

Эффективность работы автономной системы отопления в первую очередь будет зависеть от мощности выбранного котла. Недостаточная мощность не позволит достичь комфортной температуры в холодное время года, избыточная — приведет к неэкономному расходу топлива.

Определяющими параметрами, на которые следует опираться при расчете мощности системы отопления дома, являются:

1) площадь отапливаемого помещения (S);

2) удельная мощность котла на 10м помещения, которая устанавливается с учетом поправок на климатические условия региона (W уд.).

Существуют общепринятые значения удельной мощности по климатическим зонам:

для Подмосковья — W уд. = 1,2 — 1,5 кВт;

для Северных районов — W уд. = 1,5 — 2,0 кВт;

для Южных районов — W уд. = 0,7 — 0,9 кВт.

Расчет мощности котла (W кот) осуществляется по формуле:

W кот. = S W уд. / 10

Часто для удобства расчетов применяют усредненное значение W уд. равное единице. Исходя из этого, принято выбирать мощность котла из расчета 10 кВт на 100м 2 отапливаемого помещения.

Пример:

1. Площадь отапливаемого помещения S = 100 м?;

2. Удельная мощность (W уд.) для Подмосковья = 1,2 кВт;

W кот. = 100 1,2 / 10 = 12 кВт;

Критерии подбора и монтаж трубопроводов

Трубопроводы для системы отопления являются ее своеобразными «кровеносными сосудами», и поэтому к их выбору следует отнестись с должным вниманием. Ассортимент предлагаемых рынком труб достаточно велик. Это:

стальные, стальные оцинкованные, нержавеющие;

медные;

полимерные (металлопластиковые, полиэтиленовые, полипропиленовые армированные алюминием).

К недостаткам стальных труб нужно отнести потребность в сварочных работах при монтаже системы и коррозийные процессы, происходящие в их стенках. Подобных недостатков лишены оцинкованные трубы, если при их монтаже использовать резьбовые соединения. При этом обе разновидности металлических трубопроводов достаточно тяжелы, а работа с ними требует определенной квалификации.

Перечисленных выше негативных черт лишены полимерные трубы, среди которых выгодно отличаются металлопластиковые конструкции (это алюминиевая тонкостенная труба, с внутренней и внешней стороны покрытая пластиком). К основным их достоинствам относятся:

кислородонепроницаемость, что позволяет замедлить процесс коррозии и износа отопительного оборудования;

низкий коэффициент линейного расширения по сравнению с полимерными неармированными трубами;

высокая механическая прочность;

стойкость к коррозии и отложению осадка на внутренней поверхности;

антистатичность;

малое гидравлическое сопротивление;

удобство работы и отсутствие необходимости в профессиональном оборудовании для монтажа.

Металлопластиковые трубы монтируют с помощью прессовых или резьбовых соединений без применения сварки. Это позволяет снизить себестоимость монтажных работ и получить экологически безопасную систему отопления. Комплектуется такая система и аксессуарами (тройники, отводы, шаровые краны и т.п.), конструкция которых отличается надежностью в работе и долговечностью. Также сегодня все большее распространение получают трубопроводы из полипропилена, способные выдерживать достаточно высокий (до 100?С) нагрев. На российском рынке широко представлены различные производители металлопластиковых и полипропиленовых труб для систем отопления, например — компании VALTEC (Италия), Ekoplastik (Чехия) и ряд других.

Тем, кто решил «спрятать» трубопроводы в стенах дома с последующей заделкой, потребуются медные трубы, соединенные методом высокотемпературной пайки серебросодержащим припоем. Медь обладает стойкостью к высоким температурам (200 ?С), а медные трубопроводы выдерживают давление на разрыв 200 атм. На сегодняшний день это практически единственный способ получить абсолютно надежную систему, способную прослужить не одно поколение. Но работа с такими трубами требует высокой квалификации, кроме того, они дороги.

Расход трубопроводов в системе отопления частного дома будет зависеть от выбранной владельцем схемы разводки (двухтрубная или однотрубная). Современная система отопления, особенно для большой площади, подразумевает двухтрубную схему разводки, позволяющую регулировать температуру в каждом отапливаемом помещении при помощи терморегуляторов. Единственное преимущество однотрубной схемы — более низкая себестоимость.

Подбор отопительных приборов и требования к монтажу

Для передачи тепла от теплоносителя в обогреваемое помещение используются отопительные приборы. Они подразделяются на радиационные (инфракрасные излучатели), конвективно-радиационные (радиаторы всех типов) и конвективные (ребристые). На практике наибольшее распространение получили две последние разновидности, в особенности конвективно-радиационные («секционные радиаторы»), обладающие сегодня оптимальными потребительскими качествами.

Для расчета необходимого числа секций в них пользуются следующей зависимостью. Нужно знать теплоотдачу одной секции (в ваттах; см. таблицу 2) и поделить ее на коэффициент 100. В результате получается число квадратных метров, которое она способна обогреть. Зная площадь помещения (при среднем значении высоты потолков — не более 2,7 м), не трудно посчитать требуемое количество сегментов.

Например, если одна секция обогревает площадь приблизительно 2 м? (199 Вт делим на 100), то для комнаты в 16 м? потребуется восемь штук. В том случае, если помещение угловое или в комнате есть балкон, то количество секций увеличивают (как правило, на 2 — 3). Следует иметь в виду, что в среднем на 10% меньше тепла дает радиатор, помещенный в глубокую нишу под подоконником. Декоративный короб, которым часто закрывают батарею, отбирает 15-20% тепла. Уменьшает теплоотдачу отопительных приборов и трубопроводов каждый последующий слой краски.

При монтаже радиаторов следует придерживаться определенных требований. Они достаточно просты, но обязательны для выполнения:

радиаторы устанавливаются строго под окнами (чтобы теплый воздух, поднимающийся от радиатора, блокировал движение холодного воздуха от окна);

центр прибора должен совпадать с центром окна (допустимое отклонение — не более 20 мм);

нагревательные приборы устанавливают таким образом, чтобы их «ребра» располагались строго вертикально;

в каждом отдельном помещении нагревательные элементы должны располагаться на одном уровне (по горизонтали);

расстояние от пола до низа прибора должно быть не менее 60 мм (для удобства уборки пола под нагревательным элементом), а от верха прибора до подоконника — не менее 50 мм (чтобы обеспечивалась возможность снять отопительный прибор без демонтажа подоконной доски).

Имеющийся в продаже ассортимент радиаторов (от стальных трубчатых до биметаллических и анодированных) способен удовлетворить любой вкус и дизайнерские запросы. У отечественных застройщиков наибольшей популярностью пользуется продукция компаний De LONGHI (Италия), PURMO (Финляндия), KERMI (Германия).

Система отопления частного дома будет надежной, экономичной и безопасной в том случае, если ее составляющие представлены продукцией известных и успешно зарекомендовавших себя на российском рынке компаний. Именно поэтому сочетание эффективных теплогенераторов, металлопластиковых магистралей и современных радиаторов дает возможность смонтировать в частном доме одну из самых надежных отопительных систем.

http://www.kamin152.ru/papers/7

http://elektricheskiikotel.ru/texnicheskie-xarakteristiki-eou

Электрорадиаторы ЭРА ООО АЛВИ Синергия (044) 223-53-73

 

rss