Электрический котел

Прямонагреваемые электрические котлы Protherm Скат

Основными элементами электрического котла являются:

• теплообменник, состоящий из бака, с вмонтированными теплоэлектронагревателями (ТЭНы),
• блок управления и регулятор температуры.

Некоторые изготовители включают в комплект циркуляционный насос, расширительный бак, предохранительный клапан и фильтры.

Электрокотлы бывают однофазными (220 В) и трехфазными (380 В). Котлы мощностью от 12 кВт, как правило, бывают лишь трехфазными. Поэтому такие котлы требуют определенных расчетов и организации системы электропроводки дома.

Преимущества:

1. Электрокотел считается самым безопасным: в нем нет открытого пламени.
2. Простота в монтаже и эксплуатации.
3. Небольшой размер.
4. Электрокотлы сделаны из стали, поэтому они относительно легкие, их можно вешать на стене. Это экономит место.
5. Отсутствует необходимость в строительстве отдельного помещения и дымохода (как для газовых і жидкотопливных котлов).
6. Не требуют особенного ухода - не нужно очищать их от копоти (как газовые и жидкотопливные котлы).
7. Работают бесшумно.
8. Экологичность - нет вредных выбросов и запахов.
9. Удобные для людей пожилого возраста.

Недостатки:

1. Необходима отдельная проводка, а если мощность котла более 6 КВт, то нужна трехфазная сеть электропроводки (380 В).
2. Осторожность мощности (для обогрева большого дома придется покупать несколько отдельных агрегатов, например, отдельно для каждого этажа).
3. Электрокотел имеет большое электропотребление.
4. Большой расход электроэнергии при низком КПД.
5. Неудобен там, где электрика пропадает более, чем на сутки.

Электрические котлы, предназначенные для работы в системах отопления, имеют немало преимуществ. Так, не требуется отдельное помещение под котельную и монтаж дымоходов, кроме того, котлы сравнительно недороги. Все бы хорошо, если бы не высокая стоимость электроэнергии, особенно в сравнении с другими видами топлива. Кроме того, у нас довольно часто происходят перебои в электро­снабжении. Из-за этого недостатка такие котлы дороги в эксплуатации, поэтому использовать их можно для отопления помещений небольшого размера, в которых неэффективно производить дорогостоящие работы по подключению других видов отопительного оборудования, либо в качестве резервного котла в системах с газовым котлом, как альтернативный источник тепла на непродолжительное время.

Классификация электрических котлов

По конструкции электрические котлы бывают двух типов:

• классические
• ионные

Классические (ТЭНовые) электрокотлы

Устройство ТЭНового котла

Для нагрева теплоносителя в них используются трубчатые электронагреватели (ТЭНы), конструктивно представляющие собой прочную металлическую оболочку из стали, алюминия или титана с размещенной внутри нихромовой спиралью и контактными стержнями, которая при протекании тока нагревается и отдает тепло воде. ТЭНов может быть несколько, и включаются они параллельно. Мощность котла при этом является суммарной мощностью ТЭНов. Устанавливаются ТЭНы в специальном баке, называемом теплообменником. Имеется также блок управления с регулированием.

От оболочки спираль отделена спрессованным диэлектрическим наполнителем: периклазом - оксидом магния (MgO) или кварцевым песком, обладающим хорошей теплопроводностью. Для предохранения от попадания внутрь ТЭНов влаги их концы герметизируются.

В электрических котлах, как правило, используют патронные ТЭНы, т.е. одноконцевые, с контактными выводами расположенными по одну сторону нагревателя. Реже встречаются двухконцевые ТЭНы, у которых контактные выводы расположены с двух сторон.

В качестве примера приведем устройство ТЭНового котла словацкой фирмы Protherm. Внутри емкости теплообменника размещаются один или несколько ТЭНов. Как правило, в качестве материала для емкости производители используют обычную углеродистую сталь, но некоторые предпочитают медь, нержавеющую сталь или другие материалы, обладающие повышенной коррозионной стойкостью.

Ионные (электродные) электрокотлы

Котлы такого типа обеспечивают нагрев воды за счет пропуска через нее электрического тока. Напряжение, прилагаемое к помещенным в воду электродам, ионизирует ее, однако явление электролиза не наблюдается, так как катод и анод постоянно меняются местами с частотой электрической сети. Количество выделяющегося при этом тепла пропорционально силе тока и сопротивлению котловой воды.

Вода в электродных котлах одновременно и теплоноситель, и элемент электрической сети. Поэтому дистиллированную воду вследствие ее малой проводимости в электродных котлах использовать нельзя. Некоторые компании-производители предлагают для электродных котлов специальные составы.

Такой тип электрокотлов компактнее, но для них нужна вода хорошего качества. Котлы с использованием ТЭНов куда менее требовательны к качеству воды, но и намного больше по размерам. Отметим, что электрический котел, как и настенный газовый, является полноценной мини-котельной, в большинстве моделей есть встроенный расширительный бак и циркуляционный насос. Устанавливаются электрические котлы на стену, работают практически бесшумно, компактны, несложны в установке и неприхотливы эксплуатации. К ним не выдвигаются такие жесткие требования, как к большинству других котлов, нет надобности в оборудовании специальной котельной и установке дымохода.

Электрические котлы мощностью от 4 до 15 кВт выпускаются с возможностью двухступенчатой регулировки мощности, от 16 кВт и выше - в трехступенчатом варианте. Применение двух- или трехступенчатой регулировки позволяет более рационально использовать электроэнергию и не включать котел на полную мощность в переходные периоды - весной и осенью.

Как уже говорилось, в связи с высокой стоимостью электроэнергии такие котлы лучше приобретать для установки в небольшом, например дачном, доме или в качестве резервного источника питания. Расходы можно сократить, причем существенно, иногда и в два раза, при установке многотарифного электросчетчика и аккумулятора, который накапливает энергию ночью, когда действуют сниженные тарифы, и затем отдает ее контуру отопления в дневное время. Также значительной экономии электроэнергии можно достичь при дополнительной установке в систему программаторов, которые автоматически поддерживают температуру в помещении по заранее заданному Вами графику. Кроме экономии такие устройства улучшают комфортность работы системы отопления в целом.

Наконец, при установке электрокотла обязательно наличие предохранительных автоматов и, скорее всего, прокладка отдельной электролинии.