Как выбрать электрокотел для отопления частного дома

Электрический котел для отопления является одним из современных способов обогрева помещений. Если раньше квартиры, промышленные и административные здания отапливались при помощи центрального отопления, то теперь такой способ используется реже. Причина заключается в получении большего КПД при меньших затратах. Именно электрические агрегаты получили свое распространение благодаря практичности и безопасности.

Особенности электрических котлов

Основными причинами выбора эл. котлов является простота обслуживания и низкая цена на электроэнергию. Устройство позволяет владельцам самостоятельно проводить техническое обслуживание. Очистка и замена деталей не потребует специальных технических знаний.

Чтобы максимально сэкономить средства при обогреве помещения с помощью электрокотла, нужно учитывать тарифные графики, действующие на потребление электроэнергии. Наименьшая плата за киловатт взимается с 23:00 до 6:00. Именно в этот период сеть минимально загружена. Финансовая выгода составит до 30%. Самое нерациональное время для обогрева помещения приходится на моменты пиков потребления энергии (8-11 утра, 20-22 вечера).

Самым частым способом экономии средств на обогреве помещения считается комбинирование ночного и дневного тарифа. Также для снижения затрат применяют комбинированные системы отопления. Такие варианты включают в себя не только электрокотлы, но и источники тепла, функционирующие на другом виде топлива.

Отличия от газовых котлов

Электрокотлы отличают от газовых следующие моменты:

1. Абсолютно безопасны. Газовые могут взорваться из-за любой искры.
2. Не нужно дополнительное пространство. Газовые котлы могут работать только с вытяжкой и отдельно выделенным для устройства пространством.
3. Экономичнее. Газ труднее добывать, поэтому его стоимость выше электроэнергии.

Отличия от конверторов

Котлы отличают от электроконвекторов следующие моменты:

• Может быть подключено только водяное отопление. Конвекторы не требуют подключения к горячему и холодному водоснабжению.
• Мощные устройства требуют отдельной линии питания. Все конвекторы могут работать от домашней сети.
• Тепло пропадает во всем доме при поломках. В конвекторе легко заменять все детали.
• Можно управлять температурой с телефона. В конвекторах не установлен GSM-модуль.
• Усложненное обслуживание.
• Увеличенные расходы.
• Медленный нагрев, но после отключения сохраняется инерция, так как жидкость в котле медленно остывает. Конвектор быстро нагревает помещение, но и остывает за короткое время.

Преимущества и недостатки

Как и любой другой тип системы отопления, электрические котлы имеют свои плюсы и минусы. К преимуществам относятся следующие моменты:

1. Номинальная мощность агрегата достигается максимально быстро.
2. Для установки не требуется дополнительная документация. Установка газовых и твердотопливных котлов невозможна без соответствующих сертификатов и допусков.
3. Невысокая стоимость.
4. Небольшие габариты.
5. Электрические предохранители не позволят случиться пожару.

Установка имеет следующие недостатки:

1. Необходимо поддерживать баланс циркуляции рабочей жидкости искорости обмена теплом спроводником. Любое нарушение приводит к сбою работы.
2. Для эффективной работы необходима поддержка определенной температуры.
3. В электроотопительном котле не могут использоваться незамерзающие жидкости.

Устройство электрических котлов

Электрокотел для отопления частного дома включает в себя расширительный бак для воды и нагревательные элементы. Наличие блока управления позволяет осуществлять эксплуатацию устройства при помощи панели, пульта или смартфона. В зависимости от комплектации, котел может обладать насосом, фильтрами и клапанами для обеспечения безопасности.

Все модели имеют максимальную мощность. Но устройство будет работать на том значении, которое устанавливается владельцем котла через панель управления. Это позволяет получить необходимую температуру в помещении, а также сократить затраты на энергию.

Принцип работы

Принцип работы электрических котлов крайне прост. Система нагревает теплоноситель, который передает тепло радиатору для нагрева самого помещения. Такое простое устройство позволяет показывать высокое значение КПД и моментально выдавать высокую мощность с самого начала работы. Это позволяет сократить время на нагрев помещения до минимума.

Для предотвращения аварийных ситуаций, вызванных перегревом, электрокотлы снабжаются электронными системами защиты. Предохранители сработают в момент отклонения от нормальных показателей, что приведет к отключению устройства. Поэтому электрические нагреватели считаются самыми безопасными. По сравнению с ними, газовые и твердотопливные агрегаты чаще взрываются и становятся причинами возгорания.

Существующие виды

Все нагреватели преобразуют получаемое электричество в тепло. Отличия между видами заключаются в способе преобразования. Отопительные котлы на электричестве бывают трех видов:

• Электродные.
• Индукционные.
• Классические, использующие для нагрева ТЭНы.

Электродные

Принцип отопления в электродных отопительных котлах строится на добавлении соли в воду. Если применять дистиллированную или обессоленную воду, то КПД сильно упадет из-за низкой проводимости.

Стандартный котел включает в себя резервуар (металлическую трубу), которая покрыта слоем изоляции. Внутри трубы находится стальной электрод, подключенный к фазному проводу электросети. Вторым электродом выступает корпус, к которому подключается нулевой провод. Когда подключается питание, то вода между корпусом и электродом начинает нагреваться.

Индукционные

Является самым экономически выгодным устройством для отопления. В котле применяется новый метод нагрева воды, который строится на принципе электромагнитной индукции. Металлический сердечник, находящийся в катушке, на который подается ток, нагревается, тем самым передавая тепло воде.

Индукционный нагреватель отличается продолжительным сроком службы и минимальным объемом работ по обслуживанию. Устройство позволяет применять обессоленную воду, которая в процессе эксплуатации не будет оставлять накипи. Из минусов выделяют стоимость и необходимость выполнения отдельной схемы автоматики и обвязки.

С ТЭНами

ТЭН — тепловой электрический нагреватель. Он представляет собой трубку из металла, которая наполнена изоляционным материалом. Внутри проходит спираль из материала с высокой проводимостью (нихром или вольфрам), соединенная с проводами через металлические контакты. Чаще всего ТЭН выглядят как буква «U». Современные ТЭНы представляют собой стержень, в котором имеется только один контакт, а вторым выступает корпус из нержавеющей стали.

Котел устроен следующим образом: в бак теплоносителя помещены несколько ТЭНов, которые нагревают воду внутри рабочей емкости. Количество нагревателей напрямую влияет на расчетную мощность. Расположение бака не влияет на принцип или качество отопительных функций. Единственным условием для работы устройства на полную мощность является покрытие водой нагревательных элементов.

Как рассчитать мощность

Расчет необходимой мощности для отопления помещения может проводиться двумя способами. Первый — по площади. Для этого используется формула P=S*k*100, где:

P — мощность котла;

S — площадь помещения;

k — установленный коэффициент потери тепла (если зимой минимальная температура −10, он равен 0,7, а если −35 — 1,2).

При помощи этой формулы можно определить мощность котла для дома площадью 95 кв.м., расположенного в регионе, где температура не опускается ниже −10 градусов.

P=95*0,7*100=6 650 Вольта или 6,65 кВт.

Минусом такого способа определения необходимой мощности является отсутствие учета факторов, которые увеличивают воздействие температуры окружающей среды на ситуацию в помещении (состояние окон, материал, из которого изготовлены стены, высоту помещений и так далее).

Второй способ — по объему. Для этого применяется формула P=V*k*dt/860, где:

P — мощность;

V — объем дома;

k — коэффициент потери тепла;

dt — разница между температурой в помещении и за окном в самый холодный период.

Коэффициент потери тепла составит 0,6-0,9 (кирпичные дома с двойной теплоизоляцией и стеклопакетами); 1-1,9 (двойная кирпичная кладка, обычные окна); 2-2,9 (имеется небольшая теплоизоляция); 3-4 (деревянные дома).

Так, расчеты для того же дома объемом (95 кв.м.*3 м.) 285 куб.м. с желаемой температурой в помещении +22 градуса, но по этой формуле, дадут следующее значение:

P=285*0,9*32/860=8 208 Вт или 8,21 кВт.

Полученная мощность составила на 1,56 кВт больше при использовании второй формулы.

Чтобы максимально точно определить мощность котла, необходимо узнать, сколько тепла уходит через стены, пол и потолок дома, в зависимости от температуры на улице. В качестве ориентировочной температуры берется самое низкое значение за год, а необходимая температура для помещения определяется в зависимости от его предназначения. Для этого в учет берется площадь стен, окон, дверей. Потеря тепла рассчитывается по формуле:

Q=F*k*(tв—tс), где:

Q — потеря тепла в ваттах;

F — площадь поверхности (стены, пола или крыши);

k — коэффициент теплопередачи материала;

tв — температура в помещении;

tс — температура снаружи.

Так теплопотеря для одной стены кирпичного дома с теплоизоляцией и стеклопакетами составит:

Q=22*0,7*32=492,8 Вт.

После расчета потери теплоэнергии необходимо определиться с типом устанавливаемого электрического котла. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы. Так, электродное устройство может вызвать перепад напряжения в сети.

Критерии выбора

При выборе котла нужно опираться на площадь помещения, которое необходимо отапливать. Это влияет на мощность, которая потребуется от агрегата. Соотношение мощности на площадь помещения должно составлять 1 кВт на 10 квадратных метров. Такие расчеты корректны для помещений с высотой потолка менее 3 метров.

Как сделать самостоятельно

Чтобы изготовить электрокотел для отопления своими руками, необходимо следовать инструкции:

1. Подготовка патрубков из стали для подключения к отоплению.
2. Создание емкости под бак из металла. Из заготовки создается полноценный бак, создаются отверстия для патрубков, которые привариваются на свои места. Запаиваются все отверстия, после чего места соединений шлифуются.
3. Создается пространство под ТЭН. В днище делаются отверстия для концов ТЭНа.
   К верхней части бака привариваются патрубки, куда помещается еще один нагревательный элемент.
4. Проверка на герметичность и подключение к системе отопления при помощи патрубков.

Отзывы пользователей

Владимир, 42 года: «Покупка двухконтурного электрокотла была провоцирована участившимися случаями взрыва газовых приборов. Устройство стоило 12 000 рублей. Увеличение затрат на отопление оказалось меньше, чем ожидали».

Анна, 64 года: «Купили недорогой настенный прибор за 8 000 рублей для обогрева дачи в зимний период. Подтолкнули на покупку родственники, которые также пользуются проточными электрическими обогревателями. За полгода использования проблем не возникло. Все работает хорошо».

Электрокотел для отопления частного дома является лучшим решением. Он безопасен, отличается простотой эксплуатацией и обслуживанием, а широкий модельный ряд позволит подобрать самую подходящую модель для каждого дома. Но перед покупкой нужно рассчитать, какая мощность потребуется для обогрева помещения.