Каждый отдельный дом, будь то дача, сельский жилой дом, или загородный небольшой коттедж должны иметь отопление. Один из ряда вариантов обогрева – электроотопление. Суть его сводится к следующему: электрическая энергия тем или иным способом преобразуется в тепловую, которая и используется для обогрева помещения. Конструктивно это может выглядеть по-разному. Как и каждый другой тип отопления, электрическое имеет и свои полюсы, и свои минусы. Рассмотрим их.

электрокотел

Преимущества

  1. Малая инерционность. Большинство систем, работающих на электричестве, довольно быстро поднимают температуру в помещении, легко поддерживают нужный режим.
  2. Экологически чистое – нет вредных выбросов и продуктов сгорания в окружающую среду. Как следствие - само оборудование электроотопления меньше по размерам оборудования других типов отопления, не нужен монтаж систем дымоудаления и приточной вентиляции.
  3. Высокий КПД - от 95 до 98%.
  4. Бесшумность работы.
  5. Доступность электричества практически во всех районах.
  6. Возможность максимальной автоматизации процесса обогрева за счет применения электронных управляющих блоков.
  7. Удобство и простота монтажа и эксплуатации.

Недостатки

  1. Требует постоянного наличия электричества для работы. Иногда случаются перебои с подачей электроэнергии – в таком случае система не будет работать, поэтому нужно иметь запасной источник отопления.
  2. Для хорошего обогрева требуется высокая разрешенная потребляемая мощность от электросети со всеми последствиями: отдельный мощный ввод (часто 380 В), мощная проводка с запасом на другие домашние нужды помимо отопления.
  3. В большинстве случаев – высокая суммарная стоимость электроэнергии.
  4. Малая инерционность. Как ни странно, она является не только плюсом, но и минусом в некоторых случаях. Например, при отключении электричества помещение быстро остывает.

В тех местах, где нет возможности получения тепла другими способами, электрическое отопление является единственным вариантом. В последнее время даже при наличии выбора все чаще его делают в пользу электричества. Обусловлено это постоянно растущими ценами на все виды топлива (а не только на электроэнергию) и прогрессом в технической сфере, что позволяет сделать отопление более экономичным. При правильном выборе и монтаже электрической системы отопления затраты вполне сопоставимы с затратами на другие виды отопления.

Электрические котлы

Обычно в качестве устройств для отопления используют электрические котлы. Что они из себя представляют и чем отличаются от газовых? Давайте разберемся.

Работают они по тому же принципу, что и большинство других типов котлов. А именно – нагревают теплоноситель (воду или специальную незамерзающую жидкость), которая циркулирует в замкнутом контуре отопления. Вода, в свою очередь, отдает тепло установленным в помещении радиаторам. Также существуют котлы со вторым контуром, предназначенным для отбора воды в хозяйственных целях.

Конструктивно и по принципу действия котлы делятся на два вида:

- котлы с нагревательными элементами ТЭНами -  ТЭНовые;

- котлы с нагревательными элементами электродами – электродные.

Первые распространены и известны давно, вторые начали пользоваться популярностью относительно недавно. Все электрические котлы не занимают много места, а электродные вообще выглядят как цилиндр чуть толще труб отопления, подсоединенный в разрез контура циркуляции теплоносителя. Большинство же ТЭНовых котлов представляет собой небольшой вытянутый прямоугольный корпус, закрепленный на стене и подключенный опять же к контуру отопления. Конечно, производятся и напольные модели котлов. Кроме того, выпускаются комбинированные виды котлов, работающие на 2-3 видах топлива, в том числе и на электричестве.

Давайте разберемся, как работает ТЭНовый котел

2_prev.jpg

Основной нагревательный элемент в нем – ТЭН. Это изогнутая трубка, внутри которой находится нагреватель – спираль или нить из металла с большим сопротивлением электрическому току. Именно она и нагревается. Сама спираль изолирована от металлического корпуса трубки, изоляторами, которые не пропускают электрический ток, но хорошо передают тепло. Нагревается спираль, за ней – вся трубка (ТЭН). ТЭН же находится в маленьком резервуаре, по которому и циркулирует теплоноситель. Соответственно, он тоже нагревается и начинает циркулировать еще быстрее и отдает тепло радиаторам отопления. Другими словами – это то же самое, что и кипятильник, только больших размеров. Сам нагреватель (ТЭН) в данных котлах изолирован от теплоносителя.

В одном котле обычно устанавливают 3, а то и более ТЭНов. Так гораздо проще регулировать мощность и режим нагрева – они включаются поодиночке или группами. Во многих котлах имеется возможность и плавной регулировки. Для этой цели они оборудуются электронными блоками управления с выносными или внутренними термостатами. Вернее, внутренний датчик имеется практически у каждого котла, а наружным оснащены некоторые модели. И конечно, в любой момент можно вручную установить нужный режим.

Устройство котла приведено на рисунке 1 и 2. Как видим, ничего сложного: медный теплообменник (колба) с подводящей и отводящей трубой, внутри него блок ТЭНов. К теплообменнику же с одной стороны прикреплен термостат. С другой стороны – блок управления. В некоторых моделях к ним добавляются циркуляционный насос и система выпуска воздуха и слива воды.

На рисунке 3 вы видите такой котел в сборе, на своем рабочем месте.

электрокотел морион

электрический котел морион

От автора. Данный котел марки «Морион» используется мною как резервный источник отопления после газового. Его мощности (6 кВт) хватает в сильные морозы только для поддержания в доме площадью 92 кв. метра температуры в пределах 15-18 градусов. Но ему изначально не ставилась задача основного отопления.

К слабому месту именно таких котлов относится возможность сгорания ТЭНов. Обычно это происходит по двум причинам: плохая фильтрация воды и как следствие – накипь на нагревателе, и малое количество теплоносителя (воды) в контуре отопления. Поэтому при эксплуатации такого котла требуется повышенное внимание к качеству и количеству воды в контуре циркуляции.

Теперь давайте разберемся со вторым типом электрических котлов

1_prev.jpg

Электродные котлы отличаются следующим: в них отсутствует как таковой нагревательный элемент. Его роль выполняет сам теплоноситель – вода или специальная жидкость. В нее погружены электродные пластины, между которыми пропускается электрический ток с частотой 50 Гц. Между пластинами начинается хаотичное движение ионов жидкости, в результате чего она нагревается. Принцип действия электродного котла представлен на рисунке 4, а внешний вид – на рисунке 5.

Так как работа электродных котлов основана на перемещении ионов, такие котлы иногда называют ионными. В данных котлах нагревание жидкости находится в прямо пропорциональной зависимости от сопротивления жидкости и силе тока, пропускаемого через нее. В связи с чем производители электродных котлов настоятельно рекомендуют вместо воды использовать разработанные для этих целей жидкости со специальным составом.

Электродные котлы имеют свои особенности – отсутствие нагревательного элемента и определенный состав теплоносителя.  В таком котле не сгорят нагревательные элементы, а при отсутствии теплоносителя в контуре отопления просто прекратится процесс нагрева. При работе таких котлов следует соблюдать меры предосторожности, ввиду того, что через теплоноситель проходит электрический ток. Управляются такие котлы через электронный блок.

Как подобрать мощность электрического котла? Здесь критерии обычные – в среднем 1 кВт мощности на 10 кв. метров. Но лучше выбирать котел с запасом по мощности. Ведь нужно еще учитывать конструкцию дома, климат в данном районе, и тот фактор, что еще понадобится вода для хозяйственных нужд. Чаще всего есть смысл применять электрические котлы в помещениях небольших площадей – до 100-150 кв. метров. В более больших помещениях ставят несколько котлов параллельно или используют электрическое отопление как резервное. Наиболее экономичными являются электродные котлы. По затратам на обогрев небольших помещений они находятся примерно на одной ступени с газовым отоплением.

Большой плюс электрических котлов – их универсальность и функциональность. С их помощью можно создать полностью автоматизированную систему с дистанционным управлением через СМС и систему типа «умный дом».

Чтобы установить в свой дом электрический котел мощностью более 5-6 кВт нужно согласование с поставщиком электроэнергии. Как правило, все котлы мощностью от 12 кВт и выше являются трехфазными. Для их монтажа обычно требуется присутствие представителей электроснабжающей организации. При любом подключении электрокотла предъявляются повышенные требования к электропроводке. Собственно, эти пункты и есть основные требования для установки котла.

В настоящее время набирает популярность и другие типы электрического отопления. Среди них теплые электрические полы и панели (кабельные и пленочные), инфракрасные обогреватели, электрические конвекторы. Они совсем не требуют отопительного контура с теплоносителем, могут располагаться в любом месте помещения, также легко управляемы. В связке друг с другом или с электродным котлом они могут образовывать эффективную, но в тоже время экономичную и высокофункциональную систему отопления. Давно существует еще один тип электроотопления – масляные радиаторы, переносные спиральные нагреватели, тепловые завесы и пушки. Но это тема для отдельного разговора.

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод – электрическое отопление имеет и положительные и отрицательные стороны. Причем, положительных становится с каждым днем все больше и больше.

Автор текста и фотографий: Петров Сергей