Отопление от электрокотла: варианты организации отопления на основе электрического котла

Электроотопление – обогрев дома, квартиры, производственного помещения при помощи отопительных электроприборов. Характеризующийся большим многообразием применяемого оборудования данный недорогой вид отопления приобрел в последнее время большую популярность среди владельцев частных домов, квартир.

Отопительные приборы для дома электрические – удобство, безопасность, простота эксплуатации

Плюсы и минусы обогрева дома электричеством

Основными преимуществами использования электрических отопительных приборов являются:

• Простота и легкость установки – монтаж электрического отопительного оборудования может производиться лицами, не имеющими специального разрешения. Сам процесс установки требует минимальных навыков и знаний в области отопительных систем;
• Безопасность – приборы электроотопления имеют надежную и простую защиту от короткого замыкания, перегрева, превышения параметров установленных настроек;
• Невысокие первоначальные затраты – благодаря самостоятельной установке и относительно невысокой цене оборудования;
• Надежность и бесшумность – отопительное оборудование данного вида имеет длительный срок эксплуатации, высокое качество изготовления;
• Простота эксплуатации – регулировка и управление отопительными приборами имеет простой и понятный интерфейс;
• Высокий уровень КПД – эффективность современных отопительных электроприборов составляет от 80 до 98-99%.

Недостатками применения отопительных электроприборов являются следующие:

• Высокая стоимость оплаты за электричество – так как отопительное оборудование потребляет от 0,4-0,5 до 10 и более Квт электроэнергии в час, это приводит к ощутимым счетам за электричество;
• Энергозависимость – при отключении электричества нагревательный прибор, следовательно, вся отопительная система перестает функционировать.

Важно! Дешево обойдется обогрев дома электричеством людям, имеющим социальные льготные тарифы на электроэнергию (это ветераны ВОВ, многодетные семьи, Герои России и СССР, сироты). Также выгодно отапливать при помощи электроприборов небольшой дачный домик – не во всех дачных товариществах подведен газ.

Тепловые насосы

Основным назначением теплового насоса является перекачивание тепловой энергии. Самой известной его разновидностью является обычный холодильник. Внутри него происходит отбор тепловой энергии у холодильной камеры, с последующей отдачей ее в окружающее пространство.

В состав полного рабочего цикла теплового насоса входят следующие этапы:

1. Сжимание компрессором газообразного фреона. Благодаря увеличению давления он переходит в жидкое агрегатное состояние. Это сопровождается увеличением температуры на несколько десятков градусов.
2. Прохождение горячего хладагента через внутренний теплообменник насоса. При этом происходит отдача избытка тепла теплоносителю или воздуху в помещении.
3. Возвращение остывшего фреона в газообразное состояние после прохождения им расширительного клапана. Речь идет об участке контура с резко увеличивающимся диаметром. После превращение в газ наблюдается резкое уменьшение температуры фреона.
4. Циркуляция хладагента по внешнему теплообменнику с последующим его нагреванием. Это достигается благодаря отбору тепла у внешней среды: ее температура на порядок ниже, чем воздух в отапливаемом помещении, но выше, чем у хладагента.
5. Сжатие внутри компрессора и выход на следующий цикл.

Таким образом достигаются следующие преимущества:

• Температура на улице, выступающая донором тепла, зачастую на порядок уступает температуре воздуха в жилище.
• Электроэнергию в такой схеме потребляет только компрессор. При этом уровень его электрической мощности зачастую на порядок уступает тепловой мощности насоса. Имеется в виду тот объем тепловой энергии, который перекачивается помпой внутрь жилища за единицу времени.

С помощью наиболее эффективных тепловых насосов удается получать до 7 кВт /час тепла энергии на каждый киловатт/час расходуемого электричества. Для установки подобного насосного оборудования рекомендуется пригласить представителя дилера: это позволит обзавестись хорошей гарантией на оборудование. Водяное отопление, работающее в комбинации с подобным прибором, должно быть низкотемпературным (рабочая температура – не более + 55 градусов).

Это даст возможность достигнуть максимально возможной эффективности работы теплового насоса. При этом температурная разница между его теплообменниками будет наименьшей. Тепловые насосы с внутренним водяным контуром обычно комбинируются с водяными теплыми полами или обычными батареями с увеличенным числом секций.

Виды электрического отопления

Какими должны быть приборы уличного освещения

В зависимости от применяемого теплоносителя, различают следующие виды систем электроотопления:

• Водяное отопление с электрическим котлом – теплоноситель (вода, антифриз) нагревается в электрических котлах, после чего при помощи циркуляционного насоса попадает в подающую магистраль, распределяется по обогревающим помещения радиаторам. После радиаторов охлажденный теплоноситель возвращается по обратке назад в котел.

Водяное электроотопление

• Воздушное отопление на электрических обогревателях – в таких системах роль теплоносителя выполняет воздух, нагреваемый до определённой температуры ТЭНами или металлическими поверхностями отопительных электроприборов.

Воздушное электроотопление

• Теплый пол на электрических элементах – заложенная под черновой пол трубка с жидкостью и греющим кабелем. Отопление помещений такой системой происходит за счет естественного перемещения нагретого воздуха от пола.

Теплый пол

Вывод

Несмотря на все плюсы электрического котла, мы видим, что стоимость отопления электрокотлом классического типа (ТЭН), большая. Газовое отопление будет дешевле, хотя рентабельность газового отопления появится на третий — четвертый год после вложения в газификацию дома.

Кроме этого возможны перебои с электроэнергией. Именно по этому, профессионалы советуют использовать электрокотел в паре с дополнительным котлом отопления, например, на твердом топливе.

©Obotoplenii.ru

Другие стать раздела: Котлы отопления

• Камеры сгорания газового котла
• Как промыть теплообменник газового котла
• Монтаж газового котла: подготовительные работы по монтажу газового котла отопления на стене
• Автоматика отопительных котлов
• Как подключить ТЭН котел 380 Вольт и 220 Вольт
• Этапы монтажа твердотопливного котла длительного горения
• Электрический котел отопления (электрокотел): устройство, подключение к электропитанию

Какой вид отопления электричеством лучший

Пылевлагозащищенные осветительные приборы для любых нужд

Выбор наиболее экономичного электроотопления зависит от назначения, площади обогреваемого помещения:

• В качестве электрообогрева для дома, коттеджа, площадью 100 м кв., используют водяную систему электроотопления;
• Для обогрева квартир в высотных домах применяют более удобные и экономичные приборы воздушного отопления;
• Для обогрева небольших жилых помещений, площадью до 10-15 м кв., используют систему теплый пол.

Конкретно целесообразность применения того или иного отопительного оборудования рассчитывается для каждого частного случая отдельно.

Теплые полы

Под теплыми полами понимается система отопления, где вместо стандартных батарей тепло излучается напольной поверхностью.

Для этого могут применяться следующие конструкционные решения:

1. Система тонких труб с теплоносителем. Укладывается под стяжкой или на специальную теплораспределительную платформу под финишное покрытие.
2. Нагревательный кабель. Его можно монтировать как в слой стяжки, так и в толщу плиточного клея под кафель.
3. Пленочный обогреватель. В качестве нагревательного элемента здесь используется плотный диэлектрический лист полимера. Он имеет две медные токоведущие жилы, соединенные между собой токоведущими элементами с высоким электрическим сопротивлением. Местом укладки пленочного теплого пола обычно выступает последний слой под финишным напольным покрытием с высокой теплопроводностью. Обычно это — линолеум, ламинат или паркетная доска.

Инерционность уложенной под чистовое покрытие пленки на порядок меньше, чем аналогичный показатель кабеля под плиткой или стяжкой. Время, необходимое пленочному нагревателю на доведения напольного покрытия до комфортных +25 градусов – не более 5-10 минут. В то же время кабель под плиткой это делает за 30 минут, а кабель в стяжке — за 3-5 часов.

Монтаж нагревательной пленки настолько прост, что процедура установки этого электрического отопление своими руками обычно не вызывает затруднений:

1. Укладка подложки. Для этих целей используется специальный материал – пенофол (вспененный фольгированный утеплитель). Его нужно разложить на черновом основании фольгой вверх.
2. Коммутация с терморегулятором и сетью. Необходимо провести обжим клемм на токоведущих жилах и на проводе. В качестве изоляции используются битумные накладки. Под поверхность пленки проводится установка термодатчика.
3. Финишная отделка. Подходящими вариантами отделочного материала поверх пленочного нагревателя является ламинат, линолеум или паркет.

Рекомендуется учесть следующие советы, как сделать электрическое отопление своими руками:

• Один терморегулятор в состоянии выдерживать нагрузку не более 3,6 кВт. Обширные помещения желательно оснащать несколькими раздельными контурами питания с автономными терморегуляторами.
• Греющей пленкой запрещается оформлять участки пола под мебелью и прочими прилегающими к полу предметами. Подобно остальным электрическим приборами, пленка плохо переносит перегревание.

Электрические котлы для водяного отопления

Терморегуляторы с датчиком температуры

Электрокотлы по принципу действия подразделяются на ТЭНовые, электродные и индукционные.

Электрокотлы ТЭНовые

ТЭНовый котел

Котлы такого вида состоят из следующих частей:

• Корпус;
• Бак-теплообменник с 1-3 ТЭНами внутри и наружной теплоизоляцией;
• Блок управления;
• Датчики давления и температуры теплоносителя;
• Труба подачи с группой безопасности;
• Обратка с циркуляционным насосом.

Принцип работы такого котла заключается в нагреве теплоносителя при его контакте с поверхностью ТЭНов.

Электродные котлы отопления

Электродный котел

Такие котлы состоят из:

• Цилиндрического корпуса;
• 1-3 электродов, подключенных к фазе электрической сети;
• Подающего и обратного трубопроводов;
• Циркуляционного насоса;
• Разъемов для подключения нулевого провода и контура заземления, расположенных на внешней поверхности корпуса.

Нагревается теплоноситель в таком приборе за счет прохождения через его толщу переменного электрического тока.

Индукционные электрокотлы

Индукционный электрокотел

Данный вид котлов, по сравнению с предыдущими, обладает самым высоким КПД, безопасностью и надежностью.

Состоят такие электрические отопители для дома из бака теплообменника, внутри которого расположен сердечник с индукционной катушкой (индуктор). При прохождении по катушке электрического тока образующиеся вихревые токи нагревают стенки бака, сердечник и сам теплоноситель. Для циркуляции теплоносителя бак имеет патрубки подачи и обратки, циркуляционный насос. Управление и настройка производятся при помощи электронного блока.

Стоимость различных видов электрокотлов

Стоимость современных электрокотлов составляет:

• ТЭНовые – от 1 800 до 18 000-20 000 руб.;
• Электродные – от 4 000-7 000 до 30 000 руб.;
• Индукционные – 28 000-40 000 руб.

Более дорогие модели отопительных агрегатов подходят для обогрева больших коттеджей и производственных помещений, бюджетные – для небольших частных и дачных домов.

Электрокотел с автоматикой

Чаще всего электрические котлы имеют автоматическую систему управления. Данный факт является отличным плюсом для пользователя. Ведь ему нужно будет первоначально установить необходимый температурный режим, после чего агрегат будет работать сам.

В более дорогих изделиях есть блок управления с микропроцессором, который позволяет задавать программу обогрева жилища. Здесь также устанавливается температура, время работы и все. Данная функция довольно удобная, ведь если в доме не будет народа, то зачем прогревать его на полную мощность, когда можно немного сэкономить.

Перед тем как приступить к покупке электрического котла, необходимо хорошенько изучить ассортимент предлагаемого товара, после чего рассчитать необходимую мощность котла, проверить на наличие в помещении теплопотерь, по возможности их минимизировать. Также стоит рассмотреть какой тип электрокотла подойдет и после этого покупать для своего жилища тот электрической котел, который ему необходим.

Отопление дома при помощи электрообогревателей

Для воздушного отопления применяются следующие электроприборы:

• Воздушные конвекторы – приборы, состоящие из корпуса, внутри которого расположен ТЭН. При работе в конвектор поступает холодный воздух, нагревается ТЭНом и естественным путем выходит через распложенную в верхней части решетку. В зависимости от расположения, конвекторы бывают напольные и настенные.

Электроконвектор

• Масляные обогреватели – обогрев помещения такими электроприборами происходит за счет нагревания герметичного корпуса (радиатора), наполненного маслом, расположенными внутри ТЭНами.

Масляный электрообогреватель

• Керамические нагревательные панели – приборы, отапливающие помещения за счет конвекции теплого воздуха керамической поверхностью, нагреваемой расположенными под ней трубчатыми или плоскими электро генерирующими тепло элементами (ТЭНами, греющим кабелем).

Керамическая отопительная панель

• Инфракрасные излучатели – обогреватели, отапливающие помещение за счет нагревания испускаемыми ими инфракрасными лучами находящихся в зоне действия прибора предметов с дальнейшей отдачей части тепла окружающему их воздуху. Классический прибор данного вида представляет собой корпус с кварцевой прозрачной трубкой, внутри которой расположена нагревающаяся и испускающая инфракрасные лучи спираль из нихромовой или вольфрамовой проволоки.

Инфракрасный излучатель

Особенности использования

При использовании конвекционного отопления (обычных настенных радиаторов) наблюдается эффект нагревания, в первую очередь, пространства под потолком. Менее плотные нагретые потоки воздуха в таком случае перемещаются вверх. Получается так, что температура воздуха +20 градусов на уровне пола может быть достигнута в тех случаях, когда участок над головой будет прогрет до +26-30 градусов. Теплые полы действуют иначе: в этом случае больше всего нагревается участок над полом. По мере того, как теплый воздух поднимается вверх, его температура снижается.

Достоинства эл отопление в частном доме с помощью теплых полов:

1. Комфорт в помещении. Иметь тепло на уровне ног всегда намного приятнее.
2. Над полом нет сквозняков. Это позволяет не опасаться за здоровье маленьких детей, которые любят играться на полу в комнате.
3. Уменьшается средний уровень температуры в жилище. Благодаря этому достигается заметный экономический эффект, т.к. тепловые потери в обогреваемом помещении напрямую связаны с разницей температур на улице.

К недостаткам пленочных полов обычно относят их дороговизну. Даже если проводить укладку самостоятельно, выбрав самый недорогой вариант системы с механическим терморегулятором, все равно финансовые затраты будут значительными. В тех случаях, когда монтажные работы выполняется наемными рабочими, расходы возрастут примерно в 1,5-2 раза.

Как сделать водяное электроотопление экономным

Для того чтобы сделать электроотопление экономным, специалисты советуют:

• Устанавливать котлы расчетной мощности, компенсирующей теплопотери всех частей конструкции;
• При отсутствии в котле циркуляционного насоса в обязательном порядке производить его монтаж перед отопительным агрегатом в обратку;
• Применять для внутридомовой разводки отопления трубы с внутренним диаметром не более 32 мм;
• Использовать чугунные модели радиаторов;
• Производить утепление наружных стен.

Устройство

В качестве среды-донора системы обычно выступает:

• Почва ниже уровня промерзания. Вдали от верхних слоев температура земли в основном стабильная (в пределах +10-14 градусов).
• Незамерзающий водоем или грунтовые воды. Их откачивают из скважины с хорошим запасом. После отдачи тепла воду направляют в дренаж.
• Воздух на улице. Минимальная температура воздуха ограничена особенностями применяемых хладагентов. Оптимальный температурный уровень для работы воздушных тепловых насосов – не меньше -25 градусов. По мере снижения этого показателя будет также падать эффективность насоса.

В итоге, чтобы получить 1 киловатт тепла, требуется в 2,5-7 меньше энергии, чем для получения киловатта электричества. В некоторой степени на это влияют характеристики прибора и температура отапливаемого жилища. К недостаткам этого способа обогрева можно отнести высокую стоимость оснащения.

Схема электроотопления для частного дома своими руками

Электроотопление частного дома – схема обвязки котла

Основными компонентами классической схемы электроотопления частного дома, собираемой своими руками, являются следующие:

• Котел;
• Группа безопасности (манометр, воздухоотводчик, клапан сброса давления) на подаче;
• Фильтр-грязевик и циркуляционный насос на обратке;
• Расширительный бак на обратке.

При монтаже электроотопления своими руками с использованием дорогих котлов агрегат подключают к обвязке (отопительному контуру) без монтажа наружного насоса, предохранительных клапанов, расширительного бака, грязевого фильтра – данные элементы уже установлены внутри котла.

Таким образом, электроотопление дома при правильном подходе к выбору и монтажу оборудования и самой системы является хорошей альтернативой газовым и твердотопливным котлам.

Как организовать подключение к самотечной сети отопления открытого типа

Электрический котел лучше всего работает с циркуляцией теплоносителя. Но установка насоса не считается обязательной, оборудование может исправно работать с самотечной системой отопления.

Владельцы частных домов нередко умышленно выбирают двойную схему – с насосом и самотоком. Причина довольно проста – встроенный насос сильно гудит, поэтому на время отдыха ночью отопление переводят на самоток.

В основе системы используется узел байпаса с клапаном и электрическим насосом. Котел может работать благодаря наличию сточных уклонов. Без них и без установки расширительного бака открытого типа на высоте не менее 250 см над уровнем нижней точки обратки движение воды было бы невозможным.

Кондиционеры

Кондиционер часто воспринимается, как прибор для охлаждения воздуха. При этом важно понимать, что любой такой прибор является разновидностью теплового насоса, работающего по циклу «воздух-воздух». Если запустить его на обогрев, он демонстрирует не меньшую эффективность, чем аналогичное оборудование прямого нагрева. Коэффициент отношения тепловой мощности к расходуемой энергии у современных инверторных кондиционеров находится в пределах 3,6 — 5.

Обогревающие функции могут эффективно выполняться при нижней границе рабочей температуры -25 градусов. В регионах, находящихся в средней полосе России, кондиционеры нередко выполняют роль вспомогательного источника тепла, независимо от времени года. Монтаж оборудования может быть осуществлен как самостоятельно, так и многочисленными фирмами. Наиболее удобными в этом отношении считаются оконные модели, местом монтажа которых зачастую выступает открытая створка.

Требования к месту установки

При проведении монтажных работ необходимо соблюдать правила, позволяющие в дальнейшем облегчить обслуживание техники.

Тэновые агрегаты нужно навешивать на высоте 1,5 м от пола для удобства регулярного технического осмотра устройства. Индукционные и ионные приборы можно разместить на небольшой высоте, но они требуют только вертикальной установки.

Для работы подводится одно- или трехфазное напряжение.

При закреплении на стене требуется убедиться в ее качестве – она должна выдерживать массу аппарата и подключенных к нему устройств. При прокладке магистралей не допускается закрепление труб отопления поблизости от водопровода, но если такой вариант невозможен, то используют защитный короб или рукав.

При установке электрического котла расстояние от потолка до агрегата должно составлять не меньше 70 см, а по сторонам – по 50 см от стенок помещения.

Место навешивания оборудования должно иметь защиту от попадания влаги. Рядом нужно свободное пространство, т. к. схема запитки электроэнергией требует установки на каждую фазу автоматов и УЗО.