Расчет мощности электродного котла: Электродный котел своими руками: принцип работы, схемы подключения к тёплому полу и как сделать обогреватель самому

Расчет мощности электрического котла отопления

Бывают ситуации, когда единственным постоянным источником тепловой энергии является электричество. В этом случае для обогрева жилых помещений приходится использовать электрокотлы, которые сами по себе приборы хорошие и функциональные, но работают на достаточно недешевом виде энергоносителя.

Вот поэтому некоторых граждан, которые находятся в подобной ситуации, и интересует, как можно точнее сделать расчет мощности котла, что работает, используя электричество. Ведь не хочется переплачивать как за расход энергоносителя, так и за сам электрокотел для отопления при его покупке.

Чтобы удовлетворить подобный интерес, мы ниже разберемся, как рассчитать мощность электрического котла, а также за счет чего можно снизить расход потребляемой энергии при отоплении жилья.

Профессиональный расчет котла по мощности

Когда расчет необходимой для эффективного отопления дома мощности электрокотла проводят профессионалы-теплотехники, они учитывают большое количество факторов. По сути, тепловая производительность котла должна соответствовать, а еще лучше немного превышать, суммарные теплопотери здания, которые имеют место в моменты пиковых снижений внешних температур.

Основой расчета при определении тепловых потерь дома является его внутренний объем, а если точнее, кубатура каждого обособленного помещения в нем. Однако, и это понятно, в разных помещениях при одинаковом их объеме будут различные показатели суммарных потерь тепла, которые зависят от:

• региона, в котором расположен дом, вернее среднесезонных температур и их пиковых снижений, характерных для данной местности;
• теплопроводности внешних стен, потолочных перекрытий, степени теплоизоляции пола;
• площади окон, их состояние и энергосберегающие способности;
• площади дверных проемов, выходящих наружу;
• эффективности работы системы отопления (способ разводки труб; схема подключения батарей, их тип, количество, теплоотдача)

Понятно, что, будучи непрофессионалом, учесть все эти данные очень тяжело, тем более для того, чтобы определить, скажем, теплопроводность стены или энергоэффективность окна, нужно применять специальное измерительное оборудование. Поэтому часто для расчета необходимой для полноценного отопления мощности электрокотла пользуются упрощенными формулами, а результаты вычислений корректируют с помощью поправочных коэффициентов.

Упрощенные способы расчета электрокотлов

Более простые методы расчета суммарного количества тепла, необходимого для отопления здания, предполагают использование в вычислениях таких данных как площадь помещений или их объем. Понятно, что о точности подсчетов речь в этом случае не идет, но хотя бы есть возможность приблизительной оценки того, какой производительности стоит приобретать электрокотел.

Если рассчитываются теплопотери по площади, нужно найденную величину (умножить длину на ширину помещения) в метрах увеличить в сто раз. Так мы найдем потребность здания в тепловой энергии, выраженную в ваттах. Чтобы перевести в киловатты, следует имеющееся число разделить на 1000.

По объему мощность электрокотла вычисляется так: сначала стоит найти кубатуру (длина х ширину х высоту) в метрах и умножить полученную величину на 40. Это, опять же, ватты, которые нужно перевести в киловатты тем же образом.

Первый способ более точен при высоте потолка 2,40-2,60 м. Если имеют место другие размеры, лучше применять второй способ.

Понятно, что электрический котел будет обогревать весь дом. Поэтому найденные данные по каждому помещению нужно просуммировать.

Для того, чтобы найденные в результате расчетов результаты были более достоверны, можно применять некоторые уточняющие коэффициенты. Дело в том, что приведенные выше упрощенные вычисления справедливы, если в помещении одно окно (стандартных размеров, то есть приблизительно 1,5 м2), и также одна наружная стена. В том случае, когда комната угловая, полученный результат стоит умножить на 1,1. Еще одно окно дает такую же поправку. Однако есть не только повышающие коэффициенты, но и понижающие. Если наружная стена эффективно утеплена, применяется коэффициент 0,9. В том случае, когда проводилась теплоизоляция еще и пола, и потолочных перекрытий, а также установлены качественные энергосберегающие окна, можно от суммарного результата вычесть до 25%.

Как уменьшить расход электроэнергии, потребляемой электрокотлом

Мощность самого котла на расход сильно не влияет. Напротив, есть смысл приобретать водонагреватель немного более производительный, чем требуется согласно подсчетам. В таком случае будет, во-первых, запас производительности на случай, скажем, неожиданно сильного снижения уличной температуры, во-вторых, так нивелируются возможные просчеты и погрешности при вычислениях.

Современные котлы все оборудованы системой терморегуляции, поэтому, применяя более мощный агрегат, расход энергоносителя не увеличится. Более того, известно, что КПД всех нагревательных электроприборов падает с повышением нагрузки. Поэтому самый большой расход электричества будет в том случае, если котел будет работать «на износ». Поэтому стоит купить немного более мощный котел, переплатив один раз, а затем экономить на расходе энергоресурса.

Также уменьшить расход можно, соответственно снизив потери тепла в здании. Для этого стоит провести качественные теплоизолирующие мероприятия.

Надеемся, что изложенная выше информация поможет не только рассчитать необходимую производительность электрического котла, но и сделать правильный выбор при его покупке.

сравнение с другими и сколько потребляет

Уже давно стерлись четкие границы в разделении по эффективности и целесообразности электрических, газовых и твердотопливных котлов. Остановив свой выбор на электричестве, возникает еще ряд вопросов, ведь есть тэновые, электродные, индукционные вариации и сложно сказать без подробного разбора, какие электрические котлы для отопления частного дома лучше.

ТЭНовые

В качестве нагревательного элемента используются ТЭНы, способные преобразовать практически без потерь электричество в тепло. Представляют собой тугоплавкий проводник с низким омическим сопротивлением. Он способен выдержать большой ток и при этом не расплавиться. Для защиты проводника используется изолятор, чаще керамический, и металлическая оболочка, чаще медная, для защиты всего устройства от воздействия воды или другого теплоносителя.

Нагревательные элементы закрепляются внутри накопительного резервуара. Контакты для питания выводятся наружу, а места стыков корпуса резервуара и ТЭНов герметично запаиваются, исключая вытекание теплоносителя.

Основной процесс в котле – это непосредственный теплоперенос от нагревательного элемента к воде. Используется от одного до трех, иногда четырех, ТЭНов, способных обеспечить должную мощность.

Схема устройства тэнового электрического котла

Характеристики ТЭНовых котлов отопления для частного дома:

• КПД – 96-99%;
• Мощность от 1.5 кВт до 60;
• Питание однофазное(220), трехфазное (380), 50-60 Гц;
• Источник тепла – ТЭН с тугоплавким проводником, изолированным керамическим диэлектриком и медной оболочкой;
• Вариант исполнения теплообменника – с накопительной емкостью, проточный.

Особенности

Ступенчатая регулировка мощности 1/2, 1/3, 2/3 и полная мощность при задействовании различного числа ТЭНов.

Пожарная и электрическая безопасность. Полное изолирование электрической части от теплоносителя и окружающей среды.

Котел мощностью 10 кВт произведет 1 Гкал тепла за 116 часов, потратив на это в целом 1163 кВт/ч электроэнергии, при практически 100% КПД.

Доступная цена.

Исходя из стоимости одного киловатта энергии, можно подсчитать затраты на производство одной гигакалории тепла. Это важный показатель, который позволит в итоге сравнить эффективность электрических котлов   различной конструкции и работающих на других типах топлива.

Недостатки

Часто озвучивается проблема с накипью на ТЭНах. Однако сама по себе накипь даже не снижает КПД, только повышает риск выхода нагревательного элемента из строя. Снижает срок его службы. Тепло все равно будет поступать в теплоноситель, просто потому, что ему больше некуда деваться. В условиях автономного отопления частного дома эту проблему легко решает подготовка теплоносителя. Использование деминерализованной воды и специальных наполнителей для увеличения теплоотдачи защитит более чем полностью ТЭНЫ от появления накипи.

Электродные

Появились электродные котлы сравнительно недавно. В них используется новый способ непосредственного нагрева теплоносителя. Электрический ток пропускается через теплоноситель с выделением тепла. Такой подход призван решить две проблемы:

• Снизить инертность системы, повысить скорость нагрева теплоносителя.
• Устранить проблему накипи и отложений. Электроды не покрываются накипью, металлами или солями даже в ходе предполагаемого электролиза, он попросту невозможен за счет постоянной смены полярности на частоте питающей сети – 50 Гц.

С поставленными задачами конструкция справляется, однако появляется целый ряд нюансов и особенностей, без которых ожидать хорошую отдачу не стоит.

Схема устройства электродного котла

Электродные котлы всецело зависят от состава теплоносителя, он должен обладать хорошей проводимостью и при этом не вызывать образование агрессивных соединений под воздействием электрического тока. Потребляемая мощность зависит от удельного сопротивления теплоносителя (состава), его температуры, расстояния между электродами и их диаметром.

Все это приводит к нелинейной зависимости потребляемой мощности от температуры жидкости. При низких температурах потребляемая мощность и количество выделяемой теплоты ниже, при повышении температуры в системе отопления повышается потребление электричества и скорость дальнейшего нарастания температуры.

На номинальную мощность электродный котел выходит только при температуре теплоносителя в 75-90 оС.

Электродные котлы по определению только проточного типа. Нужно поддерживать постоянное движение теплоносителя, чтобы предупредить перегрев и закипание воды. Электродные котлы имеют самое компактное исполнение в сравнении с ТЭНовыми или индукционными конструкциями.

Характеристики:

• КПД – до 99%;
• Номинальная мощность – от 2 кВт до 36 кВт;
• Питание – однофазное (220В), трехфазное (380В), частота 50-60 Гц;
• Источник тепла – ток, пропускаемый через теплоноситель;
• Вариант исполнения теплообменника – проточный.

Особенности

Обязательная подготовка теплоносителя. Удельная теплоемкость при +15оС должна составлять не менее 1000-1200 Ом*см.

Обязательное наличие мощного заземления. Категорически запрещено использовать электродный котел без заземления.

При использовании УЗО (Устройство Защитного отключения) котел подключают строго перед ним. Работа в одной сети невозможна из-за наличия больших точек утечки.

При использовании алюминиевых радиаторов или любых других элементов с этим металлом требуется дополнительное повышение проводимости теплоносителя специальными составами.

При соблюдении всех прочих требований можно использовать параллельно с другими типами котлов в качестве резерва.

Недостатки

Собственно огромное количество обязательных эксплуатационных требований является основным недостатком электродных котлов отопления.

Далеко не всеми котлами можно управлять при помощи программатора, и устанавливать режимы работы отличные от поддерживания заданной температуры теплоносителя.

Добиться положенного КПД в 99% на практике очень сложно. Наличие токов утечки способно снизить эффективность до 10-15%, и к этому еще и создать проблемы с наличием существенных токов на металлических поверхностях системы отопления и заземлении.

Высокая стоимость.

Индукционные

Для нагрева воды используются электромагнитные волны и индукционные токи, наводимые ими на внутренней металлической поверхности теплообменника. В основе устройства индукционная катушка, которая является первичной обмоткой трансформатора, второй «обмоткой» является корпус теплообменника и трубчатый лабиринт, по которому течет теплоноситель. Вся мощность, приложенная к вторичной обмотке, переходит в тепловую энергию, ведь она является короткозамкнутой.

Питание катушки может выполняться на частоте от 50 Гц и до нескольких сот килогерц. С повышением частоты увеличивается и эффективность нагрева, однако требуются более дорогие схемы управления.

Схема устройства индукционного котла

Характеристики:

• КПД – до 90-98%;
• Номинальная мощность – от 3 кВт до 40 кВт;
• Питание – однофазное (220В), трехфазное (380В), частота 50-60 Гц;
• Источник тепла – индукционный нагрев;
• Вариант исполнения теплообменника – проточный.

Особенности

Нагревается вся внутренняя поверхность теплообменника, жидкость быстрее прогревается, при этом с меньшим перепадом температур.

Нет прямого контакта индукционной катушки с теплоносителем, залог долговечности системы и практически полная независимость от состава жидкости.

Возможна плавная регулировка мощности и запрограммированная работа котла.

Недостатки

Заявленный КПД можно ожидать только от качественных индукционных котлов известных производителей. Часть энергии попросту рассеивается в виде электромагнитных волн.

Размеры котла малой мощности на 3-5 кВт больше по габаритам ТЭНовых.

Высокая стоимость.

Сравнение с другими типами

Для наглядности важно сравнить параметры электрических котлов с газовыми, твердотопливными и работающими на жидком топливе.

Вид топлива	Низшая теплота сгорания		КПД котла, %	Количество топлива для выработки 1 Гкал системой отопления с учетом КПД
Каменный уголь	5 200	ккал/кг	85	164,05	кг
Природный газ (метан)	8 600	ккал/м3	93	107,88	м3
Пеллеты из дерева	3 800	ккал/кг	90	236,7	кг
Электрический котел			100	1163	кВт/ч
Сжиженный газ	10 700	ккал/кг	93	86,49	кг
Дизельное топливо	10 200 (8 568)	ккал/кг (ккал/л)	93	107,88	л

Зная стоимость конкретного типа топлива в своем регионе, можно определить затраты на выработку 1 Гкал тепла. Стоимость тепла, вырабатываемого электрическим котлом, существенно выше, чем у аналогов, работающих на газу или твердом топливе, практически для всех регионов страны. Однако следует учитывать, что стоимость самого котла и его установки наоборот существенно ниже.

Разница в комфорте эксплуатации, возможности автоматизировать процесс работы котла колоссальна. Электрический котел настраивают на работу по расписанию с выбором мощности, температуры теплоносителя и других важных параметров, что в сумме дает реальную экономию до нескольких раз. Для этого нужен весьма недорогой программатор, который подойдет для большинства моделей.

Газовые и твердотопливные котлы можно лишь вручную контролировать по мощности, что зачастую игнорируется, выставляя усредненное постоянное значение температуры воды. Аналогичная же система автоматизации для этих типов топлива обойдется в несколько раз дороже, чем сами котлы.

Как выбрать

Основной вопрос, на какой конструкции котла остановить свой выбор?

Два основных критерия, которые приводят к выбору электрического котла:

• Низкая стоимость оборудования и установки;
• Сложность или невозможность наладить поставку и хранение другого типа топлива.

Если ориентироваться только на эти два критерия и вспомнить о высокой стоимости электроэнергии, то оптимальным выбором будет простой ТЭНовый котел с программатором. Он долговечен и обладает наименьшим числом эксплуатационных особенностей. Как и с любым другим типом котла нужна подготовка теплоносителя, что в условиях частного дома легко решается, притом подготовка для ТЭНового отопления самая простая. Достаточно использовать деминерализованную воду.

Программатор позволит задать оптимальный режим работы. Учитывается даже разница в стоимости электроэнергии в дневное и ночное время, а также время нахождения людей в доме, когда требуется максимальный прогрев. Все это приводит к оптимизации трат электроэнергии и экономии.

Сравнив реальные затраты на установку и обслуживание ТЭНового котла за пять лет эксплуатации можно вовсе не увидеть разницу с газовым оборудованием и тем более с твердотопливным. В дополнение неизмеримо повышается комфорт.

У электродного котла есть одно неоспоримое преимущество – высокая скорость нагрева теплоносителя. К этому добавляется одно следствие: он отлично подходит для установки в систему отопления естественной циркуляции, ведь создает мощный поток на выходе за счет большого перепада температур.

Однако наличие огромного числа требований к качеству теплоносителя, способу подключения и т.п. в дополнение к высокой стоимости усложняют выбор именно электродной конструкции.

Индукционный котел отопления для частного дома можно назвать самым оптимальным вариантом, если есть возможность выложить сразу крупную сумму на приобретение оборудования. Естественно смысл в приобретении столь дорогого оборудования будет только при комплектации его нормальным программатором и выбором оптимального режима работы.

Сколько потребляет в месяц электричества

Расчет актуально проводить для котлов различной мощности, чтобы определить порядок чисел, которые предстоит увидеть в квитанции по оплате электричества, а возможно задуматься об утеплении дома. В утепленном доме потребуется оборудование меньшей мощности при том же конечном результате.

Мощность , кВт	3	4,5	6	8	12	15
Отапливаемая площадь, м2	< 25	26-35	40-50	51-75	90-110	111-140
Число часов работы котла при максимальной нагрузке и запасе мощности 20%	570*
Затраты электроэнергии при максимальной нагрузке, кВт/ч	1710	2565	3420	4560	6840	8550
Число часов работы в оптимальном режиме с программатором	290**
Затраты электроэнергии оптимального режима, кВт/ч	870	1305	1740	2320	3480	4350

* В максимальном режиме учитывается запас мощности, при котором нагревательный элемент работает периодически (число часов в месяц 720 * 20%).

** В оптимальном режиме учитывается время в будние дни, когда никого нет дома, и требуется только поддержать температуру, время активной работы утром и вечером, а также поддержка температуры в ночное время.

Данные в таблице рассчитаны и представлены, не отталкиваясь от поддержания конкретной температуры в помещении, и с оговоркой, что выбрано оптимальное по мощности оборудование. Это позволяет сравнить примерный порядок чисел при использовании электрического котла отопления для частного дома.

Учитывая цену на электричество, возможность разделения ночного и дневного потребления с различными тарифами, а также особенности теплоснабжения дома, в частном случае потребление может оказаться еще на 10-25% ниже.

Основное преимущество электрических котлов как раз и заключается в возможности максимальной оптимизации работы системы отопления с получением экономической выгоды и для повышения комфорта.

Как выбрать электрический котел?

3. Один или два контура?

Ответом на этот вопрос будет решение – должен ли электрический котел обеспечивать помимо обогрева горячее водоснабжение. Если да, то однозначно – двухконтурная модель. Работать она будет в режиме проточного нагрева, поэтому при выборе следует учесть ее производительность. Например, потребности 1 – 2 человек удовлетворит котел с производительностью до 8 л/мин. Если в доме проживает семья из 3-х человек, нужен агрегат, способный выдавать свыше 10 л/мин. Для обеспечения нормальной подачи горячей воды на две точки одновременно, например, в кухонную мойку и душ, производительность должна быть не меньше 15 л/мин. Одноконтурный электрический котел выполняет лишь отопительную функцию, т.е. нагревает воду, которая по контуру отопления идет в батареи. Однако встречаются модели, способные работать совместно с бойлером, в котором хранится запас горячей воды.

4. Расчет мощности электрического котла

Итак, вы определились с типом оборудования. Пришло время выбрать модель подходящей мощности. Одно дело – отапливать небольшой дачный дом, другое – обеспечивать теплоснабжение крупного предприятия. Чтобы сделать правильный выбор, необходимы расчеты. Есть два пути – простой и сложный. Расскажем о каждом, приведя в пример частный дом площадью в 50 кв. м, с высотой потолков в 3 м, пятью окнами и одной дверью. Допустим, что он находится в Московской области.

Простой алгоритм: Мощность котла подбирается усредненно под площадь помещения по следующей зависимости: на 10 кв. м приходится 1 кВт мощности. Получается, что для дома общей площадью в 50 кв. м необходим агрегат на 5 кВт.

Подробный расчет: Данный способ позволяет наиболее точно определить необходимую мощность и учесть все нюансы.

• На 1 куб. м приходится 40 Вт
• Учтем окна – для каждого из них добавляем по 100 кВт
• Не забудем про дверь – 200 кВт
• Прибавляем коэффициент для региона эксплуатации оборудования – 0,7 – 0,9 (теплые районы), 1,2 – 1,3 (европейская часть России), 1,5 – 2 (дальневосточная и северная часть)
• Дом частный? Увеличим тепловую мощность в 1,5 раза

Давайте выполним примерный расчет мощности для нашего дома.

(40 Вт х 50 кв. м х 3 м + 500 Вт (окна) + 200 Вт (дверь)) х 1,2 (регион) х 1,5 (частный дом) = 12 060 Вт или 12,06 кВт

Как видите, по более точному расчету мощность котла для дома больше. Дело в том, что упрощенный алгоритм используется, когда созданы идеальные условия: хорошая теплоизоляция, меньшее количество окон, расположение дома в нехолодном регионе. Поэтому подходить к проектированию системы отопления своими силами следует особенно серьезно, учитывая все нюансы.

Электродный котел для отопления частного дома

Природный газ, безусловно, самый дешевый на сегодняшний день источник энергии для отопления дома. И там, где он подведен, или где прокладка сети планируется в ближайшей перспективе, хозяева частных домов в подавляющем большинстве случае отдают предпочтение именно ему. Но приходится констатировать, что до всеобщей газификации жилья еще далеко, и многим домовладельцам волей-неволей приходится искать альтернативные источники. В регионах, богатых лесом или углем, выходом становится твердотопливное отопительное оборудование, хотя по степени удобства эксплуатации оно никак не может конкурировать с газовым.  Котлы на солярке – дорогое удовольствие, та и дизельное топливо дешевым никак не назовешь.

Электродный котел для отопления частного дома

Поэтому многие владельцы домов все чаще посматривают в сторону электрического обогрева. Действительно, представить населенный пункт в наше время без электроэнергии – попросту невозможно. То есть этот источник, в принципе, общедоступен, установка электрооборудования и не требует утомительных согласительных процедур с контролирующими организациями. Сами электрические котлы, как правило, компактны, просты в установке и эксплуатации, а система отопления становится легко управляемой, поддающейся очень тонким настройкам.

Вся проблема – в довольно высокой стоимости электроэнергии. И потенциальные владельцы начинают поиск максимально экономичного оборудования, рассматривая различные варианты. Так, например, весьма большой интерес вызывает электродный котел для отопления частного дома — оборудованию такого типа приписывают чуть ли не «волшебные качества». Но стоит ли всему верить? Давайте пристальнее разберемся с этим типом электрических генераторов тепла.

Что такое электродный котел?

Прежде всего, необходимо получить понятие, на каких принципах зиждется работа этого типа электрических котлов, разобраться с их устройством.

На чем базируется работа электродного котла?

Принцип работы электродного котла прекрасно демонстрирует пример, который многие из нас наверняка видели воочию, а многие даже практиковали в пору своей студенческой или армейской молодости. Того разнообразия электрических чайников или иных кипятильников просто не было, а попить горячего чайку вечером в общаге или казарме хотелось. Да и под запретом были все нагревательные бытовые приборы – за этим неустанно следили комендантши со своими помощниками.

Выход находился – из двух лезвий, нескольких спичек и отрезка кабеля с вилкой в течение нескольких минут собирался мини-кипятильник, который давал очень быстрый нагрев стакана или банки воды до стадии кипения. А затем такой «девайс» можно было разобрать или просто спрятать – места он занимал немного.

Знакомый многим по молодости кипятильник из двух лезвий – не что иное, как «электродный котел в миниатюре»

Краткий рассказ о «студенческом кипятильнике» дан исключительно для примера, и не должен побуждать читателя к проведению подобных, весьма небезопасных экспериментов. Да и смысла особого в этом сейчас не видится – для нагрева воды вполне достаточно недорогих приборов промышленного производства.

Пример – примером, но следует еще понять, что же способствует быстрому разогреву воды в области погруженных в нее на небольшом расстоянии электродов. А все объясняется известным физическим явлением электролиза. При подключении постоянного напряжения к погруженным в электролитическую жидкую среду электродам, за счет окислительно-восстановительных процессов происходит ионизация раствора и начинает проходить электрический ток. Положительно заряженные ионы направляются в сторону катода, отрицательно заряженные – к аноду.

Явление электролиза лежит в основе принципа работы электродного котла. Но с существенными оговорками…

Та вода, что мы употребляем в повседневной жизни, далека от известной «чистой» формулы Н₂О – на деле это водный раствор различных солей в той или иной концентрации. Во многом это зависит от качества источника и используемых систем водоподготовки. То есть она представляет собой вполне электролитический раствор, что, в принципе, и объясняет ее токопроводящие качества.

Но речь пока что шла о постоянном токе. А что будет, если подать на электроды переменное напряжение? А ровно то, что анод и катод будут в течение одной секунды 50 раз меняться местами (принятая у нас частота переменного тока – 50 Гц). Соответственно, и ионы с такой же периодичностью изменяют направление своего движения. Представьте себе это «столпотворение» и постоянно изменяющееся встречное движение в плотной водяной среде… За счет высокого сопротивления среды, встречаемого этими заряженными частицами, кинетическая энергия их движения преобразуется в тепловую, что и вызывает очень быстрый нагрев раствора.

В технической литературе электролитические проводники, к которым можно отнести недистиллированную воду, принято называть проводниками второго рода. А вот нагрев этой жидкой среды считается первичным – нет «промежуточного звена». Просто для сравнения – в других электрических нагревателях тепловая энергия передается воде или от поверхности ТЭНа, или, как в индукционных котлах – от корпуса прибора. То есть жидкость выполняет пассивную роль переносчика тепла – это вторичный нагрев. В рассматриваемой же нами схеме нагревается непосредственно сам электролит, находящийся в зоне между погруженными в него электродами переменного тока.

Как видно, в названии самого котла уже в переделённой мере фигурирует принцип его работы. Кстати, можно встретить и другие наименования. В частности, подобные приборы еще частенько именуют «ионными». Объяснять почему – наверное, не надо. Но имеет смысл все же внести небольшую ремарку.

Дело в том, что некоторые производители, вполне понятно пытающиеся каким-то образом выделить свои приборы, пытаются внести некое разграничение между электродными и ионными котлами. В ход идут пояснения, что их ионные модели оснащены специальной электронной системой, которая отслеживает степень ионизации раствора. То есть регулировка режима работы оборудования происходит уже на уровне количественного и качественного изменения ионизированной среды.

Не беремся категорично судить о достоверности этих утверждений или об эксплуатационной значимости таких систем. Но, если честно, такое разграничение больше похоже на некий маркетинговый прием. Ведь в любом случае котел не может обойтись без блока управления, а процесс ионизации теплоносителя в большей мере зависит от сбалансированности его химического состава. Так что в дальнейшем будем полагать, что вся информация, рассматриваемая в статье, в равной мере касается как ионных, так и электродных котлов, и различия лишь в терминологии.

Но вот те, кто по непонятным причинам называет такие котлы «катодными» (или «анодными» — неважно), допускают принципиальную ошибку. Причина уже понятна из изложенного выше – в режиме постоянного тока сколь-нибудь существенного повышения температуры электролита не наблюдается, и нагревательный прибор становится принципиально невозможным.

Цены на электродный котел отопления

электродный котел

Устройство электродных котлов отопления

Как мы уже убедились, принцип действия электродного котла – прост и понятен. Этим объясняется и относительная простота его конструкции. И несмотря на довольно большое разнообразие моделей, в том числе по своим размерам и по мощности, подавляющее большинство из них очень схожи по строению и даже по компоновке.

Электродные котлы разных производителей – несложно заметить, что никаких принципиальных отличий в устройстве и компоновке приборов нет.

Классическая форма электродного котла – цилиндр, внутри которого размещены электроды. А вот их количество может различаться – в зависимости от того, какое тип сети обеспечивает питание отопительного прибора.

В котлах, работающих от однофазной сети 220 вольт электрод один, и он располагается по центру цилиндра. Роль второго электрода в данном случае берут на себя сами стенки цилиндра. Хотя, встречаются однофазные модели и с двумя электродами, разнесенными на необходимое расстояние, и с полностью изолированным корпусом.

Схематично наиболее распространенные модели однофазных котлов с центральным расположением электрода можно изобразить примерно так:

Примерная схема устройства однофазного электродного котла

Металлический цилиндрический корпус (поз. 1) в данном случае играет роль одного из электродов. Соответственно, на нем предусматривается клемма для подключения нулевого провода (поз. 2).

Цилиндр с одного торца закрыт герметичной заглушкой (поз. 3), которая одновременно является площадкой для размещения строго по центру второго электрода (поз. 4). Снаружи имеется клемма для подключения фазного провода (поз. 5).

Подача теплоносителя в полость цилиндра осуществляется через входной патрубок (поз. 6), который у большинства моделей расположен сбоку, ближе к блоку электродов. Для выхода разогретого теплоносителя имеется второй патрубок (поз.7), как правило – на противоположном от электродов торце цилиндра. На обеих патрубках предусматривается резьбой участок для сантехнического соединения котла с контуром отопления.

Некоторые модели, помимо этого, заключаются в дополнительный корпус-кожух (поз. 8), который повышает степень безопасности эксплуатации прибора. В обязательном порядке предусматривается клемма подключения к контуру заземления (поз.9). Как правило, корпус или внешний кожух покрывается специальным защитным полиамидным составом с хорошими диэлектрическими характеристиками.

При работе системы отопления циркуляционный насос обеспечивает создание потока теплоносителя через рабочий цилиндр котла. Проходя в пространстве между электродами, жидкость разогревается благодаря рассмотренным выше физическим процессам, и поступает на теплообменные приборы системы отопления – радиаторы, конвекторы и т.п.

Отличие конструкции электродного котла, работающего от трехфазной сети

Если требуется достичь высоких показателей мощности (как правило, более 9÷11 кВт), прибегают к использованию трехфазных электродных котлов. Их устройство отличается только количеством и расположением электродов.

В этом случае в работу вовлечены три электрода, расположенных на диэлектрической площадке торцевой заглушки по вершинам равностороннего треугольника. Каждый из них подключен к своей фазе, что обеспечивает значительно большее напряжение, и, стало быть – выходную мощность прибора. А клемма на корпусе предназначена для соединения с заземляющим контуром.

Сходные внешне модели электродных котлов, но уже по количеству клемм можно судить об их предназначении для однофазной или трехфазной сети питания

Электроды в определённой мере можно отнести к расходным материалам. Если точнее, то это съемная деталь, которую можно заменить в случае выхода из строя или большого износа. Ломаться там, конечно, в принципе – и нечему, но при длительной эксплуатации коррозия все же может сделать свое «черное дело».

Электрод или блок электродов – деталь съемная, и ее при необходимости можно заменить на новую.

А вот по размерам электродные котлы могут очень существенно различаться. Самые миниатюрные из них легко помещаются в ладони, и при этом способны обеспечивать эффективный нагрев, например, на отдельно взятом радиаторе для отопления конкретного помещения.

Миниатюрный электродный котел тем не менее вполне способен обеспечить эффективное отопление в отдельно взятом помещении.

Мощные трехфазные модели, безусловно, более габаритные, но тоже не отличаются чрезмерной громоздкостью. А нередко поступают так – чтобы электрическая котельная обеспечивала необходимую тепловую мощность в самый неблагоприятный (холодный) период зимы, устанавливают целую батарею параллельно подключенных электродных котлов. При таком подходе всегда можно гибко отреагировать на изменение погодных условий – запустить или, наоборот, отключить требуемое количество котлов. То есть так, чтобы обеспечивался нагрев, адекватный текущим температурам на улице, и при этом оборудование работало в оптимальном режиме, а не на пределах своих возможностей.

«Батарея» из трех параллельно подключённых электродных котлов – могут работать как в «ансамбле», так и поодиночке.

Как видно из самой конструкции котла, никаких управляющих устройств на нем не предусмотрено. Значит, необходим внешний блок, которые будет подавать напряжение питания на клеммы в определённом режиме. Степень сложности этих внешних модулей управления может быть различной.

Электродный котел «Галан – Гейзер» в комплекте с электронным блоком управления типа «Навигатор»

• Самые простые предполагают всего лишь наличие одного термодатчика, который традиционно устанавливается перед входным патрубком. То есть когда температура в трубе «обратки» отопительного контура выйдет на запланированный уровень, блок управления отключит котел. И, соответственно, наоборот.
• Более точными и обеспечивающими более гибкий и «щадящий» режим работы оборудования является система с двумя термодатчиками, установленными и на трубе подачи, и на «обратке» отопительного контура. Автоматика анализирует эти текущие значения и подает управляющие сигналы на включением или выключение электродов в зависимости от установленного диапазона (гистерезиса).

Цены на отопительные котлы

отопительный котел

Выпускаются и более сложные системы, предназначенные для достижения максимально возможных комфортных условий при минимальных энергозатратах. Очень часто именно такие блоки становятся основной отличительной особенностью серий оборудования различных производителей (как мы видели, устройство самих котлов принципиальной разницы не имеет). Безусловно, это весьма серьезно сказывается и на стоимости комплекта. В таких модулях учитываются еще и текущие погодные условия (погодозависимая автоматика), вырабатывается оптимальный алгоритм работы, а управление не ограничивается только лишь включением или включением электродов — возможны изменения и в параметрах поступающего тока питания.

Практикуется такой подход, что котел является отдельной товарной единицей, а совместимые с ним блоки управления предлагаются потребителю в ассортименте – он может выбрать наиболее подходящий, оценивая и его эксплуатационные возможности, и ценовую доступность.

Достоинства и недостатки электродных котлов – где правда, а где «мифы и легенды»?

Наверное, ни один другой тип отопительного оборудования, работающего от электропитания, не вызывает столь ожесточенных споров. Электродным котлам, как уже говорилось, приписывают чуть ли не идеальные качества, и так же «до хрипоты» их ругают.

Где же правда? А как обычно – где-то посередине.

Идеала, понятно, быть не может, да и не должно быть, по большому счету – иначе просто не к чему будет стремиться. А наряду с массой неоспоримых достоинств, у электродных котлов целый «букет» и явных недостатков. Так что давайте без спешки пройдемся и по тем, и по другим.

Расхожие суждения о достоинствах электродных котлов

Итак, рассматриваем те особенности, которые приписываются к явным преимуществам оборудования такого типа, и разбираемся вдумчиво по каждому пункту.

• Такие котлы славятся своими компактными размерами, если их сравнивать с другими, аналогичными по показателям мощности.

Не поспоришь – действительно, это явное преимущество, предопределяемое простотой конструкции самого прибора. Если котлы с ТЭНами еще могут в определенной мере соперничать, то индукционные отличаются и громоздкостью, и большой массой.

• В продолжение темы – компактные электродные нагреватели можно устанавливать в качестве резервных или дополнительных источников нагрева теплоносителя.

Да, и практикуется это довольно широко. Резервный электродный котел не займет много места, может быть смонтирован как в котельной, так и непосредственно в отапливаемом помещении. То есть хозяевам предоставляется возможность самостоятельно решать, какой режим работы системы отопления им выгоднее использовать в текущий момент.

Например, можно запрограммировать работу электрического котла таким образом, чтобы во время действия льготного ночного тарифа выработанное тепло накапливалось в аккумулирующем резервуаре (буферном баке). Способен помочь электродный котел, смонтированный параллельно основному, при необходимости проведении ремонтных или профилактических работ. А иногда требуются и «совместные усилия» — и это тоже несложно организовать.

• Установка электродного котла не потребует согласования проекта. Нет нужды организовывать сложные системы дымохода и принудительной приточной вентиляции.

Это, конечно, правда. Но такое явное достоинство свойственно любому электрическому отопительному оборудованию, и каких-то преимуществ в этом плане использование именно электродных котлов – не дает.

• Такое оборудование безопасно при разгерметизации системы отопления – перегрев ему не грозит.

Действительно, с этой точки зрения безопасность электродных котлов гарантирована самим принципом их работы. Отсутствие воды в рабочем цилиндре «автоматически» подразумевает разрыв цепи и отсутствие токопроводности между электродами. То есть работать «на сухую» такая схема не может априори.

• Электродные котлы в полтора — два раза экономичнее, их мощностные показатели при равном потреблении энергии значительно выше — за счет прямого нагрева и чрезвычайно высокого КПД, стремящегося к 100%.

Так, сразу скажем, что это было утверждение, а отнюдь не констатация факта. Потому что с подобным «преимуществом» можно и нужно поспорить.

Начнем с КПД. Всем современным электрическим нагревателям свойственно высокое значение этой характеристики – практически весь энергетический потенциал тока преобразуется в тепловую энергию. А что касается прямого нагрева, то здесь стоит рассудить так.

Действительно, при прямом нагреве отсутствует «промежуточное звено». В самом деле, при работе ТЭНа или индукционного котла вначале идет разогрев корпуса, и лишь потом тепло передается от него жидкой среде. Но ведь это тепло все равно не расходуется напрасно, и оно, так или иначе, будет передано «по назначению». То есть потерь никаких не предвидится, и говорить, что из-за этого снижается КПД – наивно.

Другое дело – скорость нагрева. Вот в этом плане электродный котёл способен выиграть. Но это – лишь на начальном этапе работы. А при выходе на оптимальный режим никаких преимуществ уже нет. За счет более выраженной инерционности котел с ТЭНом или индукционный «догонит» электродный, и суммарный показатель производительности вряд ли будет сколь-нибудь значимо отличаться.

Еще одна «сказка» из этой же категории — что энергопотребление при равной тепловой отдаче у электродного котла ниже. Иными словами, что моделью с меньшей мощностью можно обогреть помещение большей площади.

Если к этому относиться всерьез, значит, придется согласиться, что производители этой «чудо-техники» нашли способ обойти закон сохранения энергии, или отыскали какой-то источник, дающий приток энергии извне. Понятно, что совершенно невозможно ни то, ни другое. Так что с надеждами на «волшебную экономичность» следует расстаться сразу же.

В масштабах одного-двух часов работы такой обманчивый эффект может быть и будет заметен, но рассуждать-то нужно более значимыми категориями. Уверяем вас, даже в масштабах одного дня работы системы отопления в нормальном режиме никакого выигрыша уже не почувствуется.

И количество необходимого тепла для обогрева помещений вовсе не зависит от конкретного способа его преобразования из электрической энергии.

Кстати, не столь оно зависимо и от площади отапливаемых комнат. Точнее, зависимость, безусловно, есть, но она должна еще учитывать целый перечень иных важных критериев, от климатической специфики региона проживания и до особенностей здания и конкретного помещения. И раз эту статью, надо полагать, читает человек, заинтересованный в приобретении котла, ему следует знать, как произвести такой расчет необходимой мощности.

Поможем и в этом – сейчас продолжим рассмотрение достоинств и недостатков электродных котлов, но в приложении к статье вы найдете описание алгоритма расчета с приложением удобного и точного онлайн-калькулятора.

• Следующий приписываемый электродным котлам «плюс» — нагрев происходит настолько быстро, что создается высокая разность в плотности теплоносителя на входе и выходе. И это позволяет обойтись без циркуляционного насоса — дескать, еще один аргумент в пользу  экономичности электродного котла.

Напрашиваются возражения.

— Во-первых, любой котел можно использовать без принудительной циркуляции – но это обуславливается особенностями конструкции самого отопительного контура.

— Во-вторых, стадия быстрого нагрева характерна лишь для пускового периода системы. А ее запускают, в идеале, один раз в году, на старте отопительного сезона. После того как любой электрический (да и не только электрический) котел выйдет на номинальную мощность, и при правильно настроенной системе управления — разность в температурах обратки и подачи становится стабильной, и никаких преимуществ в этом плане у электродного прибора не останется.

Цены на циркуляционные насосы

циркуляционный насос

Практически на всех иллюстрированных примерах использования электродных котлов в их обвязку входит и циркуляционный насос.

Кроме того, система с естественной циркуляцией теплоносителя становится менее производительной и более сложной в настройке и автоматизации управления. Часть энергии затрачивается практически впустую — на обеспечение естественной циркуляции теплоносителя по трубам. А в случае с электрическими котлами это становится непозволительной роскошью. Потребление самого насоса – значительно меньше подобных потерь. Так что и рассуждать особо не стоит – ставьте циркуляционный насос, и будете в выигрыше.

• Электродные котлы не боятся перепадов напряжения в сети питания.

Да, действительно не боятся, но это в равной мере относится и к котлам с ТЭНами, и к индукционным. Падение напряжения всего лишь снизит мощность нагревателя в текущий момент, а превышение (в разумных пределах, конечно) им обычно не страшно из-за заложенного запаса надежности. В чем же здесь преимущество электродного?

Кроме того, перепады напряжения представляют серьезную угрозу не самим котлам, а тем самым блокам управления, электроника которых может быть чувствительна к таким скачкам. Так что от необходимости стабилизировать напряжение, подаваемое на котельное оборудование (по крайней мере – на его управляющие модули), электродный котел никак не избавляет.

Желаете стабильности в работе системы отопления? – Приобретайте стабилизатор напряжения для котла!

Существует несколько разновидностей подобных приборов. Какую модель выбрать, по каким критериям оценить, как посчитать необходимую вольт-амперную характеристику – обо всем этом в статье, посвященной стабилизаторам напряжения для газовых котлов.

• Очередной тезис – электродный котел характеризуется очень низкой тепловой инертностью, что расширяет возможности очень точной настройки системы отопления.

Ой, а не наоборот ли? Как кажется, такое свойство, в сочетании с несложной системой управления может привести к слишком частым пускам и остановкам оборудования. Согласитесь, пользы в этом немного. Кроме того, инерционность системы зависит все же не только, и даже не столько от особенностей котла, сколько от характеристик теплообменных приборов, установленных в контуре.

А насчет простоты регулировки и управления – здесь все даже с точностью до наоборот. Загвоздка в том, что проводимость электролитов (в том числе и воды) очень сильно зависима от температуры. Причём зависимость эта – весьма сложная, нелинейная. Так что управлять, например, котлом с ТЭНом или индукционным – не в пример проще.

• Применение электродных котлов не сопровождается ущербом окружающей среде.

Хорошее качество, но почему его приписывать только электродным? Да любой котел, использующий электроэнергию, не дает вредных выбросов в атмосферу или токсичных продуктов сгорания, опасных для здоровья проживающих в доме.

И, кстати, если уж на то пошло, то в этом плане именно электродные котлы – наименее благополучные среди всех остальных электрических. Для эксплуатации подобных систем зачастую используются специальные теплоносители с выверенным химическим составом, в который вполне могут входить не совсем «благоприятные» соединения. Существуют даже специальные правила  утилизации выработавших свой ресурс теплоносителей, с категорическим запретом их прямого выливания на грунт или в канализационные коллекторы.

• Особым преимуществом выделяется доступная стоимость электродных котлов на фоне других электрических «собратьев».

Так ли однозначно? Да нет, если разобраться.

Да, сам по себе котел, ввиду несложности конструкции, обычно не особо дорог. Но давайте прибавим к этому еще и стоимость блока управления с термодатчиками, циркуляционный насос, расширительный бак, приборы группы безопасности. И вот только после этого сравним полученный результат с ценой электрического котла с ТЭНом, в конструкции которого все эти необходимые элементы уже предусмотрены. Предсказать «победителя» — довольно сложно.

Приобретать же только «голый» котел – совершенно бессмысленная и даже весьма опасная затея. Устанавливать мощный «кипятильник», не позаботившись о термостатическом управлении и обеспечении безопасности – это обрекать себя на сумасшедшие растраты и жить в постоянной опаске, что рано или поздно «рванет».

Стоимость самого котла, как правило, невысока. Но настроившийся на недорогую покупку клиент зачастую уже в магазине узнает, что потребуется приобрести и дополнительное оборудование, цена которого в разы выше.

Так что не попадайтесь в эту рекламную ловушку. Любой котел должен оцениваться по стоимости обязательно в совокупности со всеми необходимыми для его эффективной и безопасной работы приборами и устройствами.

Так ли серьезны отмечаемые недостатки электродных котлов?

Теперь перейдем к рассмотрению недостатков котлов электродного типа. Честно говоря, их им приписывают столько, и настолько серьезные, что без вдумчивого подхода у многих потребителей может создаться явно негативное отношение, которое сразу отвратит от подобной покупки. Но так ли все справедливо, а если и справедливо – настолько ли страшно?

• Не всякая система отопления позволяет установить именно электродный котел – многое зависит от типа используемых или планируемых к монтажу радиаторов.

Это действительно так. Загвоздка в том, что коррозионные процессы, которые никак нельзя исключить в стальных или чугунных радиаторах, могут серьёзно изменить химический состав теплоносителя. Для других котлов – это не принципиально, а вот для электродных – чрезвычайно важно.

Чугунные батареи категорически противопоказаны в системах с электродным котлом. Малопригодными становятся и стальные радиаторы.

Чугунные батареи несовместимы еще по одно важной причине. Они – чрезвычайно теплоемкие и объемные, обладают выраженно высокой тепловой инерционностью. А в сочетании с особенностями электродного котла весьма вероятной становится ситуация, когда оборудованию придётся работать практически без пауз. То есть эксплуатация системы станет крайне затратной, без каких-либо выгод в плане улучшения комфортности.

Малопригодны в связке с электродным котлом и алюминиевые радиаторы, изготовленные из вторичного металла (переработка алюминиевого лома). Они намного дешевле, но во вторичном алюминии часто встречаются посторонние примеси, что может дать и внутреннюю коррозию, и нарушение оптимального химического состава теплоносителя.

Что остается в итоге? Или биметаллические радиаторы, или высококачественные алюминиевые.

• Сразу есть смысл остановиться на втором важном недостатке – к теплоносителю в системе отопления с электродным котлом придется относиться по-особому.

Посудите сами – в обычных системах отопления основные требования ограничиваются высокой теплоемкостью и, если это необходимо – стойкостью к низким температурам (антифриз). Здесь же играет роль еще целый ряд критериев. В их числе – оптимальный для ионизации химический состав и сбалансированное сопротивление, так как недостаток проводимости может привести к тому, что ток и вовсе не пойдет через жидкую среду. Стало быть – и нагрева никакого не случится.

Самостоятельно подобрать сбалансированный состав теплоносителя для оптимальной эффективности работы системы отопления – весьма непростая задача. Причем, результаты могут быть неочевидны, то есть котел работает вроде бы как надо, но по итогам месяца или сезона выявляется совершенно ненормальный перерасход энергии. То есть по банальной причине недостаточного качества теплоносителя полностью «испарятся» все основные достоинства электродного котла.

Производители электродных котлов дают свои рекомендации по использованию специальных теплоносителей. А это – дополнительные затраты.

Многие производители подобного оборудования поставляют в продажу и теплоносители или специальные добавки для воды. И стоит это все весьма прилично. Мало того, игнорирование правилами использования теплоносителя указанного бренда вполне может стать поводом для прекращения действия гарантии на оборудование.

Ситуация усугубляется тем, что любой теплоноситель-электролит со временем растрачивает свои качества и требует замены. За этим тоже необходимо следить, то есть приглашать специалиста, каждый визит которого оборачивается дополнительными затратами. Да плюс стоимость нового объема теплоносителя…

Одним словом — есть над чем подумать.

• Следующая особенность, тоже касающаяся теплоносителя – если устанавливается электродный котёл, то система отопления должна быть только закрытой, то есть с герметичным расширительным баком мембранного типа. А это автоматически подразумевает и наличие «группы безопасности» — предохранительного клапана и автоматического воздухоотводчика.

Это объясняется просто – следует исключить вероятность испарения дорогостоящего теплоносителя и возможное в связи с этим изменение концентрации содержащихся в нем солей, обеспечивающих необходимый уровень ионизации.

Цены на расширительные баки

расширительный бак

В обвязку электродного котла в обязательном порядке включается мембранный расширительный бак и «группа безопасности»

Впрочем, системы с открытым расширительным баком уже и так считаются «вчерашним днем». Куда удобнее и компактнее становится монтаж небольшого расширительного бачка.

• Есть еще один «недостаток», приписываемый электродному котлу в связи с особенностью теплоносителя. Так, не рекомендуется производить забор горячей воды из системы для хозяйственных нужд.

Не знаю, но лично мне, как хозяину частного дома, сложно представить ситуацию, которая бы вынудила меня пользоваться водой из батарей (хотя у меня и обычный газовый котел). Существует немало других способов нагрева. Поэтому относить это к недостаткам электродного котла можно лишь с очень большой натяжкой.

• Существует порог нагрева в системах с электродными котлами – температура не должна превышать 75 градусов.

Это действительно так. Дело в том, что при более высоких температурах резко изменяются токопроводящие характеристики теплоносителя-электролита. А  это вызывает совершенно не нужный расход электроэнергии, причем, не сопровождающийся адекватной тепловой отдачей. Работа попросту становится крайне неэкономичной.

Да, это недостаток. Но по правде говоря, и 75 градусов обычно «за глаза» хватает, чтобы обеспечить должный уровень отопления в частном доме.

• Электродные котлы – это приборы с повышенным уровнем опасности поражения электрическим током. Наличие заземления для них является обязательным условием.

Первое утверждение – это из разряда «легенд», ничем не обоснованных. Ровно с такими же претензиями можно обратиться к другим электрокотлам, бойлерам, духовкам, плитам, чайникам в конце концов. Выведем за скобки самодельные котлы – уровень их безопасности на совести изготовителей. А вот все без исключения приборы заводского производства прошли необходимые испытания и имеют соответствующую сертификацию. То есть при соблюдении требований по монтажу и правил эксплуатаций (ничем, кстати, особо не примечательных), никакой «сверхъестественной» угрозы они не несут.

Насчет заземления. Да, требование является обязательным к исполнению. УЗО или дифавтомат в конкретном случае помощниками не станут – почти наверняка будут частные несанкционированные срабатывания защиты. Значит, без надежного заземления никак не обойтись.

Но тоже вряд ли это можно считать недостатком – почитайте инструкции любых мощных бытовых электроприборов, и убедитесь, что правило распространяется на большинство из них. То есть электродный котел в этом плане – отнюдь не «белая ворона». А коль в нашей статье идет речь именно о частных домах, то вопросами качественного заземления должен интересоваться любой хозяин, независимо от того, какое у него стоит отопительное оборудование.

Надёжное заземление – важный вопрос обеспечения безопасности

Хозяин частного дома, в котором еще нет контура заземления, просто обязан как-то раз все отложить в сторону, и вплотную заняться этим вопросом. Тем более – это не столь сложно, потребует не так много времени и средств. Подробнее об организации заземления в частном доме – в специальной статье нашего портала.

• Электроды в котлах такого типа требуют частой замены.

Не похоже на правду. Можно привести множество примеров, когда они безотказно служат по многу лет. Другое дело, если такое мнение выразили те хозяева, что наплевательски относились к качеству теплоносителя. Тогда действительно может появиться слой накипи, значительно снижающий эффективность работы котла.

С другой стороны, любой электрический нагревательный прибора требует периодической замены «рабочего» элемента. И рассматриваемый нами котел не является исключением. Но и стоимость электродов, и несложный процесс их замены – вряд ли заслуживают столь пристального внимания, чтобы относить это к выраженным недостаткам.

• Электродные котлы очень сложны в установке и отладке системы.

Противоречивое утверждение. Котлы очень компактны, и именно установка с обвязкой как раз никаких трудностей у мастеров, знакомых с сантехническими работами, не вызывает. Не скрывает никаких «подводных камней» и подведение линии питания необходимой мощности.

А вот насчёт отладки – весомая доля правды в этом есть. И об этом уже говорилось выше – главная проблема кроется в оценке оптимального химического состава теплоносителя и связанной с ним эффективности работы системы в целом. При составлении раствора и настройке «на глаз» вполне можно совершить серьёзную ошибку, которая потом выльется в немалые финансовые потери. Здесь требуется опыт, специальное диагностическое оборудование. То есть, скорее всего, не обойтись без приглашения профессионала.

*  *  *  *  *  *  *

С вопросами о достоинствах и недостатках закончим. Надо полагать, благодаря этому разделу статьи у читателя сформировалось определённое мнение об электродных котлах. И если перспектива его приобретения выглядит оправданной, то можно вкратце познакомится и с предположениями рынка.

Наиболее популярные модели, представленные на российском рынке

Несмотря на противоречивость мнений об этом оборудовании, электродные котлы пользуются довольно широкой популярностью. Соответственно, растет и ассортимент предлагаемых в продаже моделей.

И вот здесь уместно будет весьма приятное замечание о том, что электродные котлы – как раз тот случай, когда нет никакой особой необходимости изначально присматриваться к образцам импортного производства. Напротив, судя по отзывам, в этой сфере лидирующие позиции как раз занимает качественная отечественная техника.

Компаний, освоивших выпуск таких отопительных котлов, уже немало, но остановимся на наиболее популярных и авторитетных производителях.

Цены на электродные котлы «Галан»

электродный котел «Галан»

Электродные котлы марки «Галан»

Московскую компанию «Галан» безо всякого преувеличения можно назвать первопроходцем в сфере выпусков котлов с таким принципом работы. Причем не в локальном понимании, а в более широком масштабе.

Первые электродные котлы она начала поставлять в продажу в уже далёком 1990 году. Ряд косвенных признаков позволяет с высокой долей уверенности предполагать, что в основу серийного производства легла конверсионная разработка, пришедшая от «оборонки». Котлы такого типа, в частности, широко применялись для нагрева воды на военных подводных лодках.

В ассортименте выпускаемой продукции марки «Галан» — и сами котлы трех типов, и все необходимое для их установки, контроля и управления, эксплуатации и обслуживания

Под маркой «Галан» выпускается три серии электродных котлов

• Самый компактные – котлы серии «Галан-Очаг». Они представлены тремя моделями разной мощности – 3, 5 и 6 кВт. Работают от однофазной сети питания.
• «Галан-Гейзер» — серия средней мощности, отлично подходящая и именно для систем отопления среднестатистических частных загородных домов. Котел может иметь мощность 9 кВт (возможны две модификации – для однофазной или трехфазной сети), или 15 кВт –только трехфазные.
• Наконец, для больших особняков может потребоваться котел повышенной мощности. Это – серия «Галан-Вулкан», трехфазные котлы мощностью 25 и 50 кВт.

Помимо котлов, в ассортименте компании все необходимые приборы контроля и управления системой отопления. В частности, для приборов среднего класса рекомендуется блок управления «Навигатор» той или иной степени сложности. Но это – не единственный вариант: может быть и более «навороченная» комплектация, тем более что производитель постоянно работает над усовершенствованием этой управляющей аппаратуры.

Подробно с ассортиментом выпускаемой продукции и ценами от производителя можно ознакомиться на очень информативном сайте компании «Галан». Но при выборе модели котла не забывайте сразу оценить и стоимость необходимых приборов контроля и управления.

Видео: Презентационный ролик о продукции компании «Галан»

Электродные котлы «ЭОУ»

Это – тоже российская компания, а «загадочная» аббревиатура расшифровывается емким полным наименованием «Энергосберегающие отопительные установки». Продукция пользуется довольно широким спросом, причём не только в пределах России – успешно экспортируется и в ряд зарубежных стран.

Котлы «ЭОУ» представлены двумя типоразмерами – для однофазной и для трехфазной сети.

Две базовых модели электродных котлов «ЭОУ»

Однофазные модели могут обладать мощностью от 2 до 12 кВт ( с градацией по 1 кВт). А вот мощность трёхфазных моделей может достигать даже 120 кВт. Но при этом размеры моделей в каждой из линеек не изменяются.

Котлы считаются очень надежными – об этом говорит десятилетняя гарантия производителя. А вообще заявленный срок службы при соблюдении правил эксплуатации – не менее 30 лет.

Вместе с тем, цены на электродные котлы «ЭОУ» — из разряда вполне умеренных. Не поражает воображение и стоимость необходимых для эксплуатации щитов управления в базовой комплектации.

Котлы марки «Берил»

Это — латвийская компания, выпускающая довольно популярную марку электродных котлов и необходимого для их эксплуатации оборудования.

Сами котлы представлены двумя линейками моделей – однофазной и трехфазной. Их размеры показаны на иллюстрации ниже:

Котлы «Берил» представлены двумя базовыми линейками моделей

Однофазные модели могут обладать мощностью от 2 до 9 кВт. Мощность трехфазных доходит до 33 кВт.

Есть интересная особенность – в отличие от большинства своих «собратьев», электродные котлы «Берил» имеют блок коммутации сверху. Вроде бы мелочь, но все работы по профилактике, подключению или, скажем по замене электродов выполнять при таком расположении — значительно проще.

Потребителю предлагается весьма широкий ассортимент аппаратуры контроля и управления работой отопления – от несложных блоков с ручной регулировкой до современных электронных полностью автоматизированных систем, позволяющих выбирать наиболее оптимальный режим работы в зависимости от изменения текущих внешних условий. Вплоть до того, что некоторые модули управления оснащены симисторными блоками, которые способны не только оценивать условия в реальном времени, но и прогнозировать их изменения, внося корректировки в режим работы котла, что дает немалый эффект экономии.

Котлы «Берил» с интегрированным симисторным модулем управления

Кстати, выше по тексту упоминалось, что иногда делается акцент на то, что котлы не просто электродные, но именно ионные. Вот это – как раз тот случай. Некоторые модели блоков управления «Берил», по заверениям разработчиков, отлеживают качественные и количественные характеристики создаваемой ионной среды для выработки соответствующих корректив в текущий режим работы котла.

Существуют и другие марки, пользующиеся довольно высоким спросом. Например, «Градиент» (Россия), «STAFOR» (Латвия), «Форсаж» (Украина) и другие. Обо всех подробно рассказать – сложно, поэтому в статье были упомянуты те, что, как говорится, «больше на слуху».

ПРИЛОЖЕНИЕ: Как рассчитать потребную тепловую мощность для системы отопления?

Многочисленные рекомендации, что при подсчетах мощности исходят из соотношения 1 кВт на 10 м², все же не отличаются корректностью. Согласитесь, что такой подход не учитывает массу важных критериев – от климатических особенностей региона проживания и до специфики как самого здания, так и каждого его помещения в отдельности.

Поэтому предлагаем воспользоваться иным алгоритмом расчета. В его основе лежит оценка особенностей каждого из помещений, то есть результат получается именно для конкретной комнаты. Ну а затем несложно будет просуммировать полученные значения, чтобы получить итоговую мощность, необходимую для отопления всего дома или квартиры.

Проще всего – вооружиться планом своих жилых владений, составить таблицу, в которой построчно перечислить все помещения, которые будут отапливаться. А сам расчет для каждой комнаты времени много не займет, если вы воспользуетесь нашим калькулятором.

По ходу работы с калькулятором обычно вопросов не возникает. Но если появятся те или иные неясности – ниже приведены краткие пояснения по алгоритму расчета.

Калькулятор расчета тепловой мощности для отопления помещений дома или квартиры

Перейти к расчётам

 

Расчет проводится для каждого помещения отдельно.
Последовательно введите запрашиваемые значения или отметьте нужные варианты в предлагаемых списках.
Нажмите «РАССЧИТАТЬ ПОТРЕБНУЮ ТЕПЛОВУЮ МОЩНОСТЬ»

Площадь помещения, м²

Высота потолка в помещении

до 2,7 м2,8 ÷ 3,0 м3,1 ÷ 3,5 м3,6 ÷ 4,0 мболее 4,1 м

Количество внешних стен

нетоднадветри

Внешние стены смотрят на:

Положение внешней стены относительно зимней «розы ветров»

Уровень отрицательных температур воздуха в регионе в самую холодную неделю года

— 35 °С и нижеот — 30 °С до — 34 °Сот — 25 °С до — 29 °Сот — 20 °С до — 24 °Сот — 15 °С до — 19 °Сот — 10 °С до — 14 °Сне холоднее — 10 °С

Какова степень утепленности внешних стен?

Внешние стены не утепленыСредняя степень утепленияВнешние стены имеют качественное утепление

Что расположено снизу?

Холодный пол по грунту или над неотапливаемым помещениемУтепленный пол по грунту или над неотапливаемым помещениемСнизу расположено отапливаемое помещение

Что расположено сверху?

Холодный чердак или неотапливаемое и не утепленное помещениеУтепленный чердак или иное помещениеОтапливаемое помещение

Тип установленных окон

Количество окон в помещении

Высота окна, м

Ширина окна, м

Несколько пояснений по работе с калькулятором

Для каждого из помещений необходимо последовательно указать запрашиваемые данные. Некоторые из значений (например, уровень зимних температур), понятно, будут общими для всех комнат.

• Площадь комнаты и высота потолков – позволяет оценить объем помещения, который предстоит прогреть.
• Чем больше в помещении стен, непосредственно контактирующих с улицей, тем выше теплопотери – это учитывается при расчетах.
• Имеет значение и то, получают ли стены дополнительный тепловой «солнечный заряд», или же никогда не видят солнечных лучей.
• Для домов на открытой местности, где чувствуется явное преобладание зимних ветров с конкретного направления, модно учесть и расположение внешней стены относительно этой «розы ветров». Понятно, что наветренная сторона всегда выхолаживается быстрее. Этот пункт можно и не указывать, например, если нет достаточной информации. Но тогда вычисления пойдет, как для наиболее неблагоприятных условий.
• Следующий пункт – нормальный уровень температур для самой холодной декады зимы. Подчеркиваем – нормальный для данного региона, а не какая-то аномалия, которая случилась когда-то, и оттого, в принципе, и запомнилась.
• Следует оценить степень термоизоляции внешних стен. Под полноценным утеплением принято понимать такое, что было проведено на основании теплотехнических расчетов в полном объеме. Средняя степень утепления – это примерно два кирпича кладки или 200÷250 мм бревна или бруса. А вот неутепленных стен быть и вовсе не должно – иначе электрический обогрев просто разорит хозяев.
• Немалое количество теплопотерь приходится на полы и потолки. Поэтому в следующих двух пунктах необходимо будет указать, с чем «соседствует» помещение сверху и снизу.
• Количество, размеры и качество окон – важнейшие критерии при расчете необходимой тепловой мощности. Следующие четыре пункта ввода данных уделены именно этому.
• Наконец, если в комнате есть дверь, выходящая в холодное помещение или на улицу (балкон), то каждое ее открытие будет сопровождаться притоком холодного воздуха. На это тоже следует сделать поправку.
• Итоговый результат покажет, какое количество тепла необходимо для полноценного обогрева, причем – для самых неблагоприятных условий. Понятно, что на такой мощности отопительное оборудование будет работать очень ограниченный срок, но тем не менее.

Полученное значение для комнаты поможет еще и правильно подобрать радиаторы отопления с нужной тепловой отдачей. Ну а после суммирования по всем помещениям — будет получен искомый результат для всей системы отопления в целом.

Устройство и принцип работы электродного котла отопления

И снова здравствуйте! Многие из вас слышали про чудесные электродные котлы, которые очень сильно экономят электричество.

Возникает законный вопрос: «Как и за счет чего это происходит?»

Давайте попробуем разобраться где здесь правда, а где вымысел.

Начнем с объяснения физических принципов работы электродного котла.

Принцип работы электродного котла

Физический принцип здесь простой — теплоноситель в системе отопления нагревается непосредственным пропусканием через него электрического тока.

Фазы электрической сети подключаются к электродной группе, а ноль подключается к корпусу котла.

А в обычном электрическом котле сеть подключается к ТЭНу.

Чтоб стало понятней смотрите на следующую картинку:

Электродный котел схема

Выделение тепла происходит из-за того, что теплоноситель обладает некоторым сопротивлением.

Вообще, подбор теплоносителя для таких котлов задача сложная:

• Дистиллированная вода  не подходит, потому что не проводит электричество.
• Вода с добавлением поваренной соли может вызывать ускоренную коррозию металлических частей системы и выпадение накипи на электродах.

В паспортах на такие отопительные аппараты, производители обычно пишут, что котел будет гарантированно работать только с их теплоносителем, в состав которого входят «особенные» ингибиторы коррозии или что-либо еще.

Меня мучают подозрения, что делается это для того, чтобы при случае отказаться от гарантийного обслуживания, если потребитель использовал какую-то другую жидкость.

Производители рекомендуют применять для электродных котлов пропиленгликоль или этиленгликоль.

Если интересно, то можете прочитать мою статью про низкозамерзающие теплоносители. Теперь давайте коснемся еще одного вопроса.

Сравнение КПД электродного и электрического котла

Производители нахваливают электродные котлы за их высокий КПД.

Отсутствие потерь они объясняют тем, что электрический ток нагревает непосредственно теплоноситель.

Но при этом почему-то ничего не говорится о потерях при использовании ТЭНов.

Приведу рисунок, чтобы напомнить вам их устройство:

Устройство ТЭНа

Внутри ТЭНа происходит последовательный нагрев нихромовой спирали, потом наполнителя из периклаза, а потом металлической трубки.

Вся эта конструкция плотно прокатана и внутри нет никаких воздушных полостей, которые могли бы удерживать тепло.

Поэтому практически вся энергия, выделяемая на нихромовой спирали уходит на нагрев воды. Точно так, как в электродном котле.

Есть еще одно утверждение производителей: «Электродный котел нагревает воду быстрее, чем ТЭНовый.

Потому что нагрев воды происходит по всему объему котла». Это тоже спорный аргумент.

Воды внутри котла умещается мало, а мощность для ее нагрева прикладывается большая.

Безусловно, какое то преимущество во времени будет, но скорее всего оно для вас не будет играть роли. И никаких обещанных 30% процентов экономии не принесет.

Также очень важна температура теплоносителя в системе.

Связано это с тем, что при повышении его температуры происходит падение его сопротивления.

А это вызывает повышение потребляемой мощности:

Формула мощности электродного котла

По этой причине температура теплоносителя не должна превышать 50°. А что это будет означать для вас? Это еще одна засада!

Например, теплоотдача алюминиевых радиаторов измеряется исходя из условия, что температура теплоносителя равна 90°, а температура воздуха в помещении 20°.

При более низко температуре теплоносителя вам нужно будет увеличивать количество секций радиаторов.

Так, например делается в системе отопления под названием «Ленинградка», где наиболее удаленные от стояка или котла радиаторы должны быть с большим количеством секций.

Чем больше секций, тем дороже система отопления выйдет по цене.

Единственный вариант с такой температурой теплоносителя — водяные теплые полы.

Но нужно помнить, что для  нашего холодного климата они не подойдут в качестве основной системы отопления.

Мораль всего, что сказано выше такова — никакого особенного преимущества по КПД у электродного котла по сравнению с обычным электрическим нет, а вот сложностей с эксплуатацией прибавляется. О других сложностях поговорим ниже.

Сложности в эксплуатации электродных котлов

Кроме того, что было перечислено раньше, есть еще «особенности» в эксплуатации у таких отопительных аппаратов:

• Необходимость следить за состоянием теплоносителя. Свойства теплоносителя со временем меняются под действием электрического тока, а от этих самых свойств зависит потребляемая мощность.
• Необходимость повсеместно заземлять все металлические части — трубы радиаторы итд.  Системы заземления дорогое и сложное удовольствие.
• Более быстрый процесс коррозии металлов под действием электричества. Явления электрокоррозии разрушают не только черные, но нержавеющие сорта стали.
• Высокая вероятность отказа в гарантийном обслуживании оборудования. Для того, чтобы не быть голословным приведу выдержки из паспорта на электродный котел:

В общем, многовато проблем для одного устройства.

Краткие итоги статьи

Электродный котел, конечно, интересное техническое решение. Но проблем с его с эксплуатацией много и они серьезные.

При этом нет никаких доказательств его экономичности, кроме обещаний производителей и продавцов.

Скажу еще, что по какой-то неведомой мне причине ни один известный производитель оборудования для отопления не выпускает электродных котлов.

Возможно, что это вызвано именно этими проблемами. На этой оптимистичной ноте я завершаю эту статью. Жду ваших вопросов в комментариях.

Электрические электродные котлы для отопления частного дома – виды, устройство и принцип работы

Электродные котлы относятся к самым простым в конструктивном отношении электрическим нагревательным приборам, так как не содержат нагревательных элементов.

Проводником, выделяющим тепло при протекании электрического тока, в устройствах этого типа служит сам теплоноситель, циркулирующий по отопительной системе.

Физической основой работы электродных котлов отопления служит процесс электролитической ионизации солевого раствора, каковым, по сути, является недистиллированная вода.

По этой причине котельные установки данного типа иногда называют ионными. Это означает, что необходимую электрическую проводимость вода приобретает только за счёт присутствия в ней ионов посторонних химических соединений.

Производители котельного оборудования для отопления электродного типа в инструкциях по эксплуатации формулируют требования, которым должен отвечать используемый теплоноситель.

Типовой рекомендацией является использование в качестве базовой основы дистиллированной воды с последующим растворением в ней строго определённого количества поваренной соли.

В этом заключается одна из основных проблем эксплуатации электрических котельных установок ионного типа. В ходе эксплуатации оборудования бывает трудно добиться требуемой концентрации соли:

• с одной стороны, не всегда можно точно оценить объём теплоносителя в системе отопления;
• с другой — его количество может изменяться вследствие испарения или утечек.

В то же время электрическая проводимость, следовательно, и потребляемая мощность определяются именно концентрацией солей в теплоносителе.

К этому следует добавить, что химический состав электролита, коим является в данном случае теплоноситель, изменяется в результате протекания гальванических процессов. Таким образом, электрическая мощность ионного котла может изменяться самопроизвольно, что не может быть оценено как положительное качество.

КОНСТРУКЦИЯ ЭЛЕКТРОДНОГО КОТЛА

Ионные отопительные котлы для дома более компактны по сравнению с электрическими водонагревателями других типов (тэновыми или индукционными) ввиду отсутствия в них нагревательных элементов или обмоток.

Типовая конструкция такого котла представляет собой цилиндрический корпус (которым может служить отрезок трубы), внутри которого расположены электроды, имеющие штыревую форму. Электроды изготавливаются из стальных прутков чаще всего имеющих круглое сечение.

Электрические котельные установки для дома могут иметь как однофазное, так и трёхфазное питание. В однофазных моделях используется один электрод, располагающийся по оси цилиндрического корпуса. Роль второго электрода, к которому подключается нулевой провод, играет сам корпус.

В трёхфазном варианте электроды расположены в вершинах равностороннего треугольника и ориентированы параллельно оси корпуса. Активной частью котла является пространство, заключённое между электродами. В этих промежутках, заполненных теплоносителем, протекает рабочий ток и происходит выделение тепловой энергии.

Основные технические характеристики электродных котлов отопления для дома определяются двумя факторами:

• конструкцией активной части — длиной электродов и расстоянием между ними;
• химическим составом теплоносителя.

Электрод или блок электродов выполняются в виде съёмной конструкции. Электроды устанавливаются на крышке, крепящейся болтами к торцевой части корпуса котла. Для обеспечения подвода электропитания применяются проходные изоляторы или крышка целиком изготавливается из электроизоляционного материала.

Доступ к электродам котла необходим для осуществления их профилактической очистки и замены в случае износа. Разрушение поверхности электродов вследствие электрохимической коррозии происходит значительно более интенсивно, чем в случае с тэновыми нагревательными системами.

ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРОДНЫХ КОТЛОВ

Главной отличительной чертой котлов ионного типа является наличие непосредственной гальванической связи электропроводного теплоносителя с питающей электрической сетью. Это обстоятельство послужило причиной появления особых требований к эксплуатации устройств этого класса.

В соответствии с ПУЭ все котлы электродного типа, имеющие занулённый корпус и питающиеся от общей сети с глухозаземлённой нейтралью должны отвечать следующим требованиям:

• соединение корпуса котла с нулевым проводом должно быть выполнено сваркой или болтовым креплением;
• перед вводом питания котла должно быть выполнено повторное заземление нулевого провода.

В случае установки котлов, корпус которых изолирован, должна быть обеспечена изоляция котла от заземления и от трубопроводов системы отопления.

Для обеспечения изоляции от трубопроводов присоединение к ним осуществляется через изолирующие вставки, сопротивление воды в которых должно быть не менее 200 Ом. Сам котёл размещается внутри защитного ограждения.

Электродный котёл относится к оборудованию, не слишком хорошо известному неспециалистам. Это обстоятельство послужило причиной появления многих небылиц, которые выдумывают продавцы оборудования с целью выгодно продать товар.

Главная уловка, к которой очень часто прибегают с рекламной целью — сравнение КПД электрических котлов различного типа.

Например, в сети можно найти информацию, что КПД электродного котла на 40% превышает аналогичный показатель теновых нагревателей. Это очень грубая ложь, рассчитанная на совершенно неподготовленных людей.

Правда же заключается в следующем. Коэффициент полезного действия электрических котлов любого типа очень высок — его значение близко к 100%. Выше этой отметки, как говорится, не прыгнешь (исключение составляют тепловые насосы, но это другая тема).

Но всё – же есть у ионных котлов и реальные преимущества перед их электрическими собратьями:

• предельная простота конструкции, в них просто нечему ломаться;
• при отсутствии теплоносителя, котёл на электродах не выходит из строя, как теновый, а просто не работает.

О недостатках уже было сказано выше, резюмируя их можно отметить высокую степень зависимости технических характеристик электродного оборудования для отопления домов от химического состава теплоносителя и необходимость принятия дополнительных мер безопасности при его эксплуатации.

ВЫБОР КОТЛА ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ ЧАСТНОГО ДОМА

Электрическое отопление дома, в том числе на основе электродного оборудования, нередко используется в качестве дополнительной системы, служащей для догрева помещения или резервирования основного отопления.

Высокие тарифы на электроэнергию ограничивают использование электричества в качестве основного источника тепла. Тем не менее, в отдельных случаях альтернативы электрическому отоплению дома просто не существует.

Выбор электродного котла для отопления частного дома производится по его основным техническим характеристикам:

• номинальной мощности;
• функциональным возможностям;
• качеству оборудования;
• цене.

Расчёт мощности, необходимой для отопления помещений дома определённой площади производится так же, как и при выборе любого другого оборудования для отопления. Очень грубо, для дома со стандартной высотой потолков можно воспользоваться соотношением 1 кВт на 10 м² площади дома.

Не следует забывать, что номинальную мощность электродное котельное оборудование потребляет при определённой концентрации соли в воде.

Повышенное содержание солей может привести к перегрузке электропроводки в доме, а пониженное — к недогреву дома.

При необходимости нагревания не только теплоносителя системы отопления, но и воды для горячего водоснабжения дома, следует обратить внимание на двухконтурные котельные установки.

При оценке качества, предпочтение лучше отдать заводской продукции, а выбирая среди производителей обратить внимание на предоставляемую гарантию и наличие сервисных центров. Монтаж электрической части системы отопления следует поручить профессионалам.

  *  *  *

© 2014-2021 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер, могут выражать мнение автора и не подлежат использованию в качестве руководящих и нормативных документов.

Как правильно выбрать электрический котел для отопления частного дома?

Качественная и надежная отопительная система это залог комфорта и экономии зимой. Обычные радиаторы не всегда хорошо обогревают помещение, особенно если площадь большая.

Поэтому, чтобы не мерзнуть зимой, многие уже сейчас приобретают электрические обогревательные котлы. Как правильно выбрать электрокотел для дома, и на что обратить внимание, рассказано ниже.

Преимущества электрокотла

Устанавливать автономную систему отопления в дом не всегда целесообразно. Это требует технических навыков, расчетов и прочей волокиты. Природный газ тоже не всегда есть возможность провести, а дрова и уголь обходятся дорого. Так что, приобретение электрокотла – это оптимальное решение. Вот еще несколько плюсов:

Простой монтаж. Не нужно ставить дымоход и вентиляцию. При работе электрического котла не выделяются продукты горения, так что для его работы нужно просто подключить устройство к щитку.

Эргономичность. Современные электрокотлы имеют небольшой корпус и занимают мало места. Они легко крепятся на стены и хорошо смотрятся на кухне или в ванной.

Безопасность. При использовании этого типа устройств отсутствует контакт с открытым пламенем. Системы полностью защищены от воспламенения. Если соблюдать все рекомендации по установке, указанные в инструкции, и подобрать мощность устройства под возможности проводки, то вообще не стоит волноваться о внезапном возгорании.

Простота управления. Некоторые модели автоматизированные, со встроенным термостатом или другими автоматическими устройствами, определяющими погодные условия. Котлами с ручным управлением так же легко управлять и настраивать их на нужный температурный режим.

Цена. Многих пугает, что после приобретения этого устройства, счета за электроэнергию вырастут в геометрической прогрессии. На самом деле котел более выгоден, так как работает не целые сутки, а только когда его включает. После нагрева теплоносителя до оптимальной температуры, котел автоматически переключается в «спящий» режим или работает только на 45% мощности.

Виды электрокотлов

Этот тип котлов функционирует через электрический ток. Импульсы тока нагревают тен или другой нагревательный элемент. И он соответственно подогревает теплоноситель внутри котла. Котлы, работающие от электричества, делятся на три типа:

• тэновые;
• электродные;
• индукционные.

Рассмотрим подробнее каждый из них.

1. Тэновые котлы – самые надежные и простые по устройству. Нагрев воды происходит через электротэны с прямым контактом. Установлены тэны в емкости куда идет вода. Как только ток подается на клеммы, тэн нагревается и нагревает воду в котле.
2. Электродные устройства – отличаются высокой производительностью (90-95%). Используются для обогрева больших площадей. Жидкость в них нагревается с помощью взаимодействия тока и соли, которую содержит теплоноситель. Поэтому для них подходят только смеси с повышенным содержанием соли.
3. Индукционные котлы – стали популярными не так давно. Имеют очень высокий % теплоотдачи 97-99,5. Нагревается такой котел электромагнитными волнами. Они проходят через стержень с металлической оболочкой и нагревают его. В свою очередь, он транспортирует это тепло на теплоноситель.

Какой электрический котел лучше выбрать для отопления зависит от площади помещения и мощности устройства. Поэтому перед покупкой нужно рассчитать котел, какой мощности подойдет вашему дому или квартире.  Иначе будет либо перегрев, либо недогрев помещения.

Расчет мощности и напряжения

Как правильно рассчитать мощность электрического котла? Для этого есть специальная формула:

W котла = (S*Wудельное)/10

W – значение предполагаемой мощности котла.
S – площадь помещения.

W-удельная – данные мощности на каждый 10м² помещения. Этот показатель неизменный, его величина зависит от того где здание расположено. В холодных регионах он выше, там, где теплее ниже.

По этой формуле можно рассчитать средние показатели мощности для электрического котла на ваше помещение. Выбор электрокотла для частного дома рассчитывается так же просто цифровые значения выше. Естественно в большой дом потребуется прибор с высокой мощностью.

Еще один важный показатель – это уровень напряжения. Например, устройства в 3-7 кВт работают от стандартной сети с напряжением в 220В. Но более мощный котел нужно подсоединять прямо к 3-х фазному щитку с мощностью в 380В. В некоторых моделях указана допустимая мощность с диапазоном 220-380В. Их можно подсоединять либо к щитку напрямую, либо через обычную розетку. В зависимости от площади помещения и требуемой мощности.

Популярные модели

В нашем магазине вы найдете разнообразный выбор электрических отопительных котлов европейского производства. Повышенным спросом пользуются модели:

Как рассчитать потребляемую мощность электрокотла?

Как рассчитать потребляемую мощность электрокотла?
Электрический котел использует электрическую энергию в качестве источника энергии, использует электрическое сопротивление или электромагнитную индукцию для передачи тепла, и когда теплоноситель котла нагревает воду теплоносителя до определенного параметра (температура, давление), внешний выход имеет номинальную рабочую среду (пар или горячая вода). Термомеханическое устройство, отвечающее потребностям промышленного производства, производства и жизни.

Потребляемая мощность — важный показатель для оценки общего качества газовых котлов. Это также один из стандартов, которые измеряют пользователи при покупке котлов. Эти данные повлияют на вводимые затраты на эксплуатацию котла; только стоимость контролируется ниже определенного лимита. Чтобы получить больше преимуществ.

Как рассчитать потребляемую мощность электрокотлов?
Мы можем вспомнить следующее предложение: Потребляемая мощность электрокотла мощностью 1 кВт, работающего при полной нагрузке в течение 1 часа, составляет 1 градус.Электрокотел на 1 тонну составляет около 0,7 МВт, что составляет 700 кВт. Энергопотребление электрокотла на 1 тонну, работающего на полной нагрузке в течение 1 часа, составляет 700 градусов.
Однако следует также отметить, что это ситуация с потребляемой мощностью электрического котла при полной нагрузке; По сравнению с другими типами котлов, электрический бойлер более интеллектуален и может регулировать пар или горячую воду в соответствии с различными потребностями пользователей. Температура бойлера изменится. В целом, средняя потребляемая мощность электрокотла составляет примерно 1 / 3-1 / 2 от полной нагрузки.

Как снизить энергопотребление электрокотлов?
Метод снижения энергопотребления электрокотлов в основном исходит из перечисленных выше четырех факторов, которые влияют на потребляемую мощность котла.
1. Обеспечение хорошего теплоизоляционного эффекта в котельной.
Теплоизоляционные работы в котельной выполняются надлежащим образом. Потери тепла во время работы электрокотла уменьшатся, а коэффициент использования тепловой энергии увеличится, так что больше мощности не требуется для удовлетворения потребностей пользователей.
2. Изменения в отопительной среде
Для домов, требующих отопления, необходимо правильно обрабатывать высоту дома и конфигурацию обогревающих устройств, чтобы обеспечить оптимальную отопительную среду. Тепло, вырабатываемое при работе котла, напрямую доставляется в дом, что снижает потери тепла и снижает энергопотребление котла.
3. Состояние самого электрического котла
Сам электрический котел должен иметь определенную степень интеллектуального регулирования и контроля.В соответствии с потребностями пользователя или изменениями в окружающей среде рабочая нагрузка в котле может регулироваться сама по себе, рабочая нагрузка может быть увеличена при высокой температуре потребления, а рабочая нагрузка может быть уменьшена при низкой температуре потребления. . Может снизить энергопотребление котла.

(PDF) Оптимальная конфигурация мощности электрического котла в региональной энергосистеме для сценария использования ветровой энергии

Энергия 2016,9, 144 12 из 13

Благодарности:

Эта работа была поддержана Национальным фондом естественных наук Китая (NSFC)

(70

5), Пекинский проект финансирования социальных наук (13JDJGC055) и Фонды фундаментальных исследований для

центральных университетов (2014ZD22).

Вклад авторов:

Да Лю задумал и разработал эксперименты; Guowei Zhang. выполнили

экспериментов и проанализировали данные; Баохуа Хуанг и Вэйвэй Лю предоставили материалы и помогли проанализировать

данных; Да Лю и Гуовей Чжан написали статью.

Конфликт интересов: Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Литература

1.

Закери, Б .; Rinne, S .; Syri, S. Wind. Интеграция в энергетические системы с высокой долей ядерной энергии

— каковы компромиссы? Энергия 2015,8, 2493–2527.[CrossRef]

2.

Kang, C .; Чен, X .; Xu, Q .; Ren, D .; Huang, Y .; Ся, К. Баланс сил: к более экологичной, эффективной и действенной интеграции энергетических систем в Китае. IEEE Power Energy Mag.

2013

, 11,

56–64. [CrossRef]

3.

Göransson, L .; Джонссон, Ф. Диспетчерское моделирование региональной системы выработки электроэнергии — интеграция энергии ветра

. Обновить. Энергия 2009,34, 1040–1049.[CrossRef]

4.

Albadi, M.H .; Эль-Саадани, Э.Ф. Обзор воздействия перемежающейся энергии ветра на энергосистемы. Электр.

Power Syst. Res. 2010,80, 627–632. [CrossRef]

5.

Юань, Дж .; Sun, S .; Shen, J .; Xu, Y .; Чжао К. Цепочка поставок ветровой энергии в Китае. Обновить. Поддерживать. Energy Rev.

2014,39, 356–369. [CrossRef]

6.

He, Y.X .; Xia, T .; Liu, Z.Y .; Zhang, T .; Донг, З. Оценка возможности принятия крупномасштабной ветровой энергии

в Китае.Обновить. Поддерживать. Energy Rev.2013, 19, 509–516. [CrossRef]

7.

Li, C.B .; Shi, HQ; Cao, Y.J .; Wang, J.H .; Kuang, Y.H .; Тан, Ю. Всесторонний обзор возобновляемых источников энергии

сокращение и предотвращение: конкретный пример в Китае. Обновить. Поддерживать. Energy Rev.

2015

, 41, 1067–1079.

[CrossRef]

8.

Li, Y .; Fu, L .; Чжан, С. Применение технологии системы централизованного теплоснабжения с когенерацией на основе абсорбционного теплообмена

.Энергия 2015,90, 663–670. [CrossRef]

9.

Long, H .; Сюй, К .; Xu, R .; He, J. More Интеграция ветроэнергетики с адаптированными энергоносителями для отопления помещений

в Северном Китае. Энергия 2012,5, 3279–3294. [CrossRef]

10.

Burke, D.J .; О’Мэлли, М.Дж. Факторы, влияющие на сокращение ветроэнергетики. IEEE Trans. Поддерживать. Энергетика

2011

, 2,

185–193. [CrossRef]

11. Zhang, N .; Лу, X .; McElroy, MB; Нильсен, К.П.; Чен, X .; Дэн, Ю. Сокращение сокращения производства ветровой электроэнергии

в Китае за счет использования электрических котлов для тепла и гидроаккумулятора для хранения энергии. Прил. Энергетика

2015

9000 2.

[CrossRef]

12.

Lund, P.D .; Lindgren, J .; Mikkola, J .; Салпакари, Дж. Обзор мер гибкости энергетической системы для обеспечения

высоких уровней переменного возобновляемого электричества. Обновить. Поддерживать. Energy Rev.2015, 45, 785–807. [CrossRef]

13.

Hirth, L .; Зигенхаген, И. Балансировка энергии и переменных возобновляемых источников энергии: три звена. Обновить. Поддерживать. Energy Rev.

2015,50, 1035–1051. [CrossRef]

14. Atwa, Y.M .; Эль-Саадани, Э.Ф. Оптимальное размещение ESS в распределительных системах с высокой проницаемостью

энергии ветра. IEEE Trans. Power Syst. 2010, 25, 1815–1822. [CrossRef]

15.

Waite, M .; Моди, В. Потенциал для увеличения использования ветровой электроэнергии с использованием тепловых насосов в городских районах

.Прил. Энергия, 2014, 135, 634–642. [CrossRef]

16.

Hedegaard, K .; Мюнстер, М. Влияние отдельных тепловых насосов на интеграцию ветроэнергетики — Энергетическая система

, инвестиции и эксплуатация. Energy Convers. Manag. 2013,75, 673–684. [CrossRef]

17.

Chen, L .; Сюй, Ф .; Ван, X .; Мин, Y .; Дин, М .; Хуанг П. Внедрение и эффект аккумулирования тепла в

, улучшающий размещение ветровой энергии. Proc. Подбородок. Soc. Электр. Англ. 2015 г., 35, 4283–4290.

18.

Papaefthymiou, G .; Hasche, B .; Nabe, C. Потенциал тепловых насосов для управления спросом и ветроэнергетической интеграции

на немецком рынке электроэнергии. IEEE Trans. Поддерживать. Энергетика

2012

, 3, 636–642. [CrossRef]

19.

Xydis, G. Энергия ветра для хранения тепла и холода — системный подход. Энергетика.

2013

, 56, 41–47.

[CrossRef]

20.

Kiviluoma, J .; Мейбом, П. Влияние энергии ветра, подключаемых к электросети электромобилей и аккумуляторов тепла на инвестиции в энергосистему

.Энергия 2010,35, 1244–1255. [CrossRef]

Коэффициенты чувствительности в интегрированных энергетических системах электричество-отопление

Основные моменты

•

Показан метод определения эффектов изменения мощности в интегрированных энергетических системах.

•

Метод расширяет коэффициенты чувствительности анализа электроэнергетической системы.

•

Коэффициенты чувствительности выводятся на основе связанного потока мощности Ньютона-Рафсона.

•

Чувствительность позволяет точно оценить изменение потока мощности в одиночных сетях.

•

Чувствительность сокращает время вычислений в среднем в восемь раз.

Реферат

В интегрированных энергетических системах регулировка преобразования энергии соединительного блока изменяет поток энергии в подключенных энергетических системах. Кроме того, это заставляет другие агрегаты адаптировать свою генерацию для поддержания баланса энергии в энергосистемах.Влияние на поток энергии и сложность взаимодействия между отдельными сетями будет тем больше, чем больше будет установлено соединительных устройств. Влияние на поток мощности можно определить с помощью алгоритмов расчета и оптимизации потока мощности. Однако, чтобы проанализировать влияние изменения мощности блока на все переменные состояния, доступные методы должны решить второй поток мощности или оптимизацию. Это требует больших вычислительных затрат и времени. Следовательно, в этой статье предлагается метод, позволяющий легко и быстро оценить такое изменение.Метод расширяет широко используемый подход к факторам чувствительности в анализе электроэнергетических систем на интегрированные электроэнергетические системы. Коэффициенты чувствительности получаются прямым способом путем линеаризации с использованием матрицы Якоби для расчета связанных потоков мощности до изменения. Эти новые коэффициенты чувствительности могут точно оценить влияние изменения на поток энергии в энергосистеме и сократить время вычисления новых уставок в среднем в восемь раз.

Ключевые слова

Интегрированная энергетическая система

Microgrids

Метод Ньютона

Численное моделирование

Энергетическая система

Коэффициенты чувствительности

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

© 2021 Авторы.Опубликовано Elsevier Ltd.

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

Мощность котла

Нагрузка котла — мощность парового котла — часто оценивается как мощность котла в лошадиных силах, фунты пара, подаваемого в час, или BTU.

фунтов пара, поданного в час

Котлы большой мощности часто выражаются в фунтах пара, испаряемого в час при определенных условиях пара.

BTU — британские тепловые единицы

Поскольку количество подаваемого пара зависит от температуры и давления, общим выражением мощности котла является передаваемое с течением времени тепло, выраженное в британских тепловых единицах в час.Мощность котла обычно выражается как кБТЕ / час (1000 БТЕ / час) и может быть рассчитана как

W = (h _g — h _f ) m (1)

где

Вт = мощность котла (БТЕ / ч, кВт)

ч _г = энтальпия пара (БТЕ / фунт, кДж / кг)

ч _f = энтальпийный конденсат (БТЕ / фунт, кДж / кг)

м = испаренный пар (фунт / час, кг / с)

Мощность котла —

л.с.

Мощность котла (л.с.) составляет

• количество энергии, необходимое для производства 34.5 фунтов пара в час при давлении и температуре 0 psig и 212 ^o F , с питательной водой при 0 psig и 212 ^o F .

л. С. Эквивалентно 33 475 БТЕ / час или 8430 ккал / час , и следует отметить, что мощность котла в 13,1547 раз больше нормальной мощности.

• 1 л.с. (бойлер) = 33445,6 Btu (среднее значение) / час = 140671,6 калорий / мин (термо) = 140469,4 (среднее значение) / мин = 140742.3 калории (20 ^o C) / мин 9.8095×10 ¹⁰ эрг / сек = 434107 фут-фунт-сила / мин = 13,1548 лошадиных сил (механическая) = 13,1495 лошадиных сил (электрическая) = 13,3372 лошадиные силы (метрическая система) = 13,1487 лошадиных сил (вода) = 9809,5 джоулей / сек = 9,8095 киловатт

Лошадиная сила (л.с.) может быть преобразована в фунтов пара, умножив количество лошадиных сил на 34,5 .

Пример — Мощность котла в фунтах конверсии пара

200 л.с. x 34.5 = 6900 фунтов пара в час

фунтов пара можно преобразовать в л. Котел мощностью 145 л.с.

Преобразование мощности котла в лошадиных силах (л.5

151 6 201 9 301 15 502 20 670 670 1507 50 1674 60 2009 70 2344 80 2678 2678 BHP = 33479 британских тепловых единиц / час

1 британских тепловых единицы / час = 0.293 Вт

сколько электроэнергии потребляет 1 тонна котла

сколько электроэнергии потребляет 1 тонна котла

103Как рассчитать потребляемую мощность электрокотла 8 Sep 2019 Мы можем вспомнить следующее предложение: Потребляемая мощность электрокотла мощностью 1 кВт, работающего при полной нагрузке в течение 1 часа, составляет 1 градус. 1 тонна.

= Удельное энергопотребление парогенераторного котла 1-4 (на 30 июня 2015 г. Качество топлива в парогенераторном котле.(Миллион ккал) = выработка @ 280 лакх нм3 на тонну. Щелок каустической соды. 1 Электрическая и тепловая энергия. Осуществление рентабельных усовершенствований в области энергетики.

Потребление электроэнергии в кВт / ч на паровой котел на 1 тонну Расход топлива котла на 1 тонну | Производитель. сколько природного газа потребуется для производства 1 тонны в 2017-9-26 · Сравнительный анализ стоимости топлива в виде пара.

сколько тонн котла будет производить мощность 1 МВт Сколько стоит энергия, необходимая для производства 1 тонны пара? Нам нужно знать расход пара на 1 МВт электроэнергии, сколько пара.Это энтальпия.

сколько пара производит 1 тонна водогрейного котла Сколько пара требуется для выработки 1 МВт электроэнергии в теплоэнергетике 1 кг воды испаряется в большинстве котлов угольных электростанций.

Сколько пара производит 1 тонна стандартного угля в котле Количество пара, производимого 1 тонной стандартного угля в котле, зависит от потребления угля и потребления электроэнергии, и они являются паровыми котлами.

Потребление одной тонны газового котла — Производитель котла Показатели потребления энергии являются важным правилом для измерения вертикального парового котла, ненормальная ситуация потребления газового парового котла на одну тонну, как мы должны тонировать потребление пара котла, подписанное 0.Электрический паровой котел на 5 тонн Расход топлива котла на 1 тонну Промышленные масляные котлы. сколько природного газа.

Расход угля на 1 тонну котла — зозенская котельная группа сколько кг угля израсходовано на 1 тонну паропроизводства. 11 сентября 2017 г. · Таким образом, стоимость угля на единицу электроэнергии составляет (3497/100 000) 3,5 цента за… Получить расчет стоимости.

Тонна преобразования выработки пара котла в час в кВт 1 тонна пара в час равна количеству л.с. котла. Дж. Б. и обычно используется в качестве биллинговой единицы для энергии, поставляемой потребителям электроэнергетическими предприятиями.мощность котла от тонны в час до кВтч — Лучшая цена в Китае 1 тонна Мощность парового котла составляет 30 тонн пара в час. Это означает, что ИТ-оборудование потребляет 100 кВтч энергии. Сколько британских тепловых единиц равняется 1 тонне тепла — Ответы влияют на экономику электростанций Расчет стоимости топлива на единицу электроэнергии.

Новости по теме

Введение и методы расчета

Хорошо известно, что первоначальная стоимость котла составляет небольшую часть общих затрат, связанных с котлом в течение его срока службы.В течение срока службы котла основные затраты связаны с расходами на топливо. Обеспечение эффективной работы котла имеет решающее значение для оптимизации затрат на топливо.

Не всегда верно, что котел будет работать с номинальным КПД. Почти всегда было обнаружено, что котлы работают с КПД намного ниже номинального, если не проводить надлежащий мониторинг эффективности.

КПД котла

КПД котла — это совокупный результат эффективности различных компонентов котла.У котла есть много подсистем, эффективность которых влияет на общую эффективность котла. Пара коэффициентов полезного действия, которые окончательно определяют коэффициент полезного действия котла, составляют —

.

1. Эффективность сгорания
2. Тепловой КПД

Помимо этих значений КПД, существуют и другие потери, которые также играют роль при определении КПД котла и, следовательно, должны учитываться при расчете КПД котла.

Эффективность сгорания

Эффективность сгорания котла является показателем способности горелки сжигать топливо.Два параметра, которые определяют эффективность горелки, — это количество несгоревшего топлива в выхлопных газах и избыток кислорода в выхлопных газах. По мере увеличения количества избыточного воздуха количество несгоревшего топлива в выхлопе уменьшается. Это приводит к снижению потерь несгоревшего топлива, но увеличению потерь энтальпии. Следовательно, очень важно поддерживать баланс между потерями энтальпии и несгоревшими потерями. Эффективность сгорания также зависит от сжигаемого топлива. Эффективность сгорания жидкого и газообразного топлива выше, чем твердого топлива.

Тепловой КПД

Термический КПД котла определяет эффективность теплообменника котла, который фактически передает тепловую энергию от камина к стороне воды. На тепловую эффективность сильно влияет образование накипи / сажи на трубах котла.

Прямой и косвенный КПД котла

Общий КПД котла зависит от многих других параметров, помимо КПД сгорания и теплового КПД. Эти другие параметры включают потери при включении-выключении, потери на излучение, потери на конвекцию, потери на продувку и т. Д.На практике для определения КПД котла обычно используются два метода, а именно прямой метод и косвенный метод расчета КПД.

Прямой КПД

Этот метод рассчитывает КПД котла по основной формуле КПД —

η = (выход энергии) / (вход энергии) X 100

Для того, чтобы рассчитать КПД котла этим методом, мы делим общую мощность котла на общую потребляемую мощность котла, умноженную на сто.

Расчет прямого КПД —

E = [Q (H-h) / q * GCV] * 100

Где,

Q = Количество произведенного пара (кг / час)

H = Энтальпия пара (Ккал / кг)

ч = Энтальпия воды (ккал / кг)

GCV = Высшая теплотворная способность топлива.

Косвенная эффективность

Косвенный КПД котла рассчитывается путем определения индивидуальных потерь, происходящих в котле, и последующего вычитания суммы из 100%.Этот метод предполагает определение величин всех измеряемых потерь, происходящих в котле, путем отдельных измерений. Все эти потери складываются и вычитаются из 100%, чтобы определить конечный КПД. Продувочный клапан во время процедуры остается закрытым. Этот метод должен быть реализован в соответствии с нормами, предусмотренными в стандартах BS845. Расчетные потери включают потери в дымовой трубе, радиационные потери, потери от продувки и т. Д.

Сравнение прямого и косвенного КПД-

Оба упомянутых выше метода определения КПД котла имеют как преимущества, так и недостатки.Самым большим преимуществом косвенного метода является то, что он также говорит об источниках потерь. Выявив косвенный КПД, можно узнать, где потери увеличиваются и могут быть уменьшены. С другой стороны, значения прямого КПД ближе к реальности по сравнению с косвенным КПД из-за непокрытых потерь, таких как радиационные потери, потери ВКЛ-ВЫКЛ и т. Д. Но прямой КПД может сказать нам только о величине общих потерь. Информация об индивидуальных потерях и их величинах не передается из прямого расчета эффективности.Всегда существует некоторая разница в значениях прямой и косвенной эффективности. Косвенный КПД измеряется в конкретное время, тогда как прямой КПД измеряется в течение определенного периода времени, и, следовательно, потери из-за колеблющихся нагрузок, включения-выключения котла и т. Д. Также принимаются во внимание.

Мониторинг эффективности в реальном времени

КПД котла не остается фиксированным, и в процессе эксплуатации происходят большие отклонения от идеальных значений. Переход к мониторингу эффективности в реальном времени может значительно повысить эффективность котла в зависимости от типа котла и реальных условий на объекте.Короче говоря, мониторинг и поддержание эффективности котла в течение всего срока службы котла является обязательным условием для сокращения счетов за топливо и уменьшения выбросов углекислого газа.

Руководство по выбору паровых котлов

КОМПЛЕКТАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ — Паровые котлы

Приложения

Упакованные электрические паровые и водогрейные котлы Chromalox — это безопасное и универсальное тепло. источники, которые производят пар низкого или высокого давления или горячую воду для коммерческих и в промышленных процессах и для комфортного отопления.Электрокотлы Chromalox может использоваться везде, где требуется пар и имеется электроэнергия. Они есть комплектные блоки, которые работают от существующих распределительных напряжений, что делает установку просто.

Применение электрических котлов охватывает все типы коммерческих и промышленных предприятий. например, больницы, пивоварни, хирургические центры, пекарни, коммунальные предприятия и т. д. Chromalox электрические котлы используются для пищевой промышленности, увлажнения, стерилизации, обработки сушка и особенно в производстве химикатов, красок, бумаги, текстиля, нефтепродукты, фармацевтика и пластмассы.Некоторые конкретные приложения

• Подача пара в резервуары для хранения и сосуды с рубашкой для обработки воски, парафин, клеи, смолы, лаки, красители, патока и растительные масла.
• Подача пара в реакционные и дистилляционные сосуды, реторты, автоклавы и стерилизаторы.
• Подача пара для прослеживания труб, для поддержания текучести вязких материалов на асфальтовых заводах, в топливных магистралях, насосах с рубашкой, сетчатых фильтрах и клапанах, а также защита от замерзания.
• Подача пара на нагревательные валки для мелования бумаги, каландрирования, ламинирование, гофрирование и тиснение.
• Подача тепла пара для плит, штампов и форм, используемых для ламинирования дерево и пластмассы, формование и формование эластомеров и пластмасс, пластмассы экструзии и отверждения эпоксидных смол и материалов Fiberglas ^® .
• Подача пара для комфортного нагрева и увлажнения.

Выбор котла

Паровые котлы Chromalox доступны в следующих моделях для любых процесс или применение: от 3 до 1620 кВт, от 9 до 4883 фунтов сухого насыщенного пара на час, от 0 до 235 фунтов на кв. дюйм.

Выбор котла обычно основывается на рабочем давлении (фунт / кв. Дюйм) и пропаривании. емкость (фунты / час). Когда давление или температура и номинальная мощность в киловаттах или фунты / час. потребности в паре известны, рекомендуемый котел может быть определен из следующей таблице выбора котла. Если эти рабочие параметры неизвестны, обратитесь в обратитесь в местное торговое представительство Chromalox за помощью в расчете потребности в паре. а также рекомендации по выбору парового котла подходящего размера.

Паровой котел — Рекомендации по выбору

Примечания — 1.Mbh — это стандарт ASME и ANSI для британских тепловых единиц в час.

Паровые котлы Con-Steam с известными давлением и производительностью — Рекомендации по выбору продолжить процесс выбора, проконсультировавшись со страницами с подробным описанием моделей. перечислены в сопроводительной таблице.

Паровые котлы — Рекомендации по выбору

Максимум Давление (фунт / кв. Дюйм)	Максимум Темп. (° F)	кВт	Описание	Модель	Страница
90	331	3-15	Компактный	CMB	D-29
90	331	16–20	Особый	CAS	Д-32
90	331	6 — 180	Вертикальный	CES-B	Д-30
90	331	6 — 180	Нержавеющая сталь	CSSB-A	Д-33
135	358	150 — 1,620	Высокая емкость	CHS	Д-35
235	401	6 — 180	Среднее давление	ТЭЦ-А	D-37
Дополнительное оборудование					D-39
Индивидуальное проектирование и производство					D-42

Преимущества

Компактные электрические котлы Chromalox предлагают преимущество электричества как тепла. источник пара или горячей воды низкого или высокого давления.Строительство и установка затраты значительно снижаются по сравнению с топливными котлами, так как топливные баки, дымоходы, Дымоходы, вентиляционные отверстия и сложные трубопроводы, необходимые для котлов, работающих на ископаемом топливе, устранены.

Котлы в корпусе соответствуют всем требованиям соответствующих стандартов UL и CSA. и Кодекс ASME по котлам и сосудам под давлением. Котлы полностью собраны и испытано в условиях эксплуатации на соответствие жестким стандартам качества перед выпуском для отгрузка. Электрокотлы Chromalox готовы к установке, им требуется только вода. источник питания и подключение к электросети для быстрого, экономичного и качественного Стим.Возможен КПД преобразования энергии, приближающийся к 100%.

Чистота — Отсутствие дыма или продуктов сгорания. Котлы можно устанавливать в нишах, под прилавками или в других ограниченных пространствах.

Простая и безопасная работа mdash; Большинство электрических котлов можно эксплуатировать тюремным персоналом с минимальной подготовкой.

Fast Start Up and Recovery — Котлы можно включать и быть до давления в течение нескольких минут. Длительное время прогрева или сложные процедуры запуска не нужны.

Минимальное техобслуживание — Электрические котлы требуют только периодического технического обслуживания. или ежедневная «продувка» для поддержания их эффективности. (Дополнительный автоматический Систему продувки можно приобрести для обеспечения непрерывной надежности планового обслуживания.)

Снижение эксплуатационных расходов — Электрокотлы могут обеспечивать пар «По запросу» с использованием автоматически регулируемой электроэнергии. Операционная затраты можно контролировать, уменьшая или устраняя «холостой ход» или «резерв». работа, когда котел не нужен.

Электрические водогрейные и паровые котлы — Общие характеристики

Модель	Описание	Рабочее давление	Температура (° F)	кВт	Мбх 2	Номинальное давление в сосуде (фунт / кв. Дюйм)	Тип соединения
CMB	Компактный паровой котел	0–90	212–331	3–15	10–51	100	ДНЯО
CES-B	Вертикальный паровой котел	0–90	212–331	6 — 180	21–614	100	ДНЯО
CAS	Специальный паровой котел	0–90	212–331	16–20	55 — 68	100	ДНЯО
CSSB-A	Паровой котел из нержавеющей стали	0–90	212–331	6 — 180	21–614	100	ДНЯО
ТЭЦ-А	Вертикальный паровой котел среднего давления	0 — 235	212–401	6 — 180	21–614	250	ДНЯО
CHS	Горизонтальный паровой котел большой мощности	0–135	212–358	150 — 1,620	512 — 5 527	150	NPT и фланцевый
ГЧ2	Пароперегреватель	0–150	212 — 800	1 — 350	3 — 1,194	150	NPT или фланцевый

Примечания — См. Раздел «Циркуляционный нагреватель».
Мб / ч — это стандарт ASME и ANSI для тысячи британских тепловых единиц в час.

Особенности парового котла

• Давление пара до 235 фунтов на кв. Дюйм (изб.)
• Температура горячей воды. до 240 ° F
• Производительность пара до 4890 фунтов / ч при 235 фунт / кв. Дюйм изб.
• 3 — 1,620 кВт (10 — 5,527 Мбч)
• 120-600 В, 1 и 3 фазы
• Сосуды под давлением Углеродистая или нержавеющая сталь ASME Раздел I Углерод Сталь ASME Раздел IV
• Медь или INCOLOY ^® Оболочка нагревательных элементов
• Механический (поплавок) и / или электронный (датчик) уровень и предел воды Органы управления
• Дополнительные управляющие трансформаторы, системы подачи воды и продувки Оборудование
• Регистрация, признание или сертификация третьих лиц (UL, CSA)

Типовая замкнутая система

Возможности

Электрические паровые и водогрейные котлы Chromalox — это эффективные системы управления энергопотреблением. со специально разработанными нагревательными пучками, которые обеспечивают максимальный контакт элемента с водой и равномерное тиражирование.В сосудах высокого давления вырабатывается пар низкого или высокого давления. спроектирован так, чтобы свести к минимуму «перенос» влаги и примесей в парораспределительная система. Комбинированные котлы Chromalox имеют компактные размеры с небольшая занимаемая площадь и идеально подходят для приложений «точки использования» в областях с ограниченным пространством. Они доступны во многих размерах со склада.

Методы нагрева

Большинство применений парового отопления можно разделить на две категории: разомкнутый цикл и замкнутый цикл. В системе с открытым контуром отработанный пар и конденсат не утилизируются. и вымотаны в канализацию.Это так называемые «сквозные» системы. и часто используются для стерилизаторов. В системе с обратной связью отработанный пар и конденсат рекуперируются и рециркулируются через котел. Системы с замкнутым контуром являются наиболее эффективными и экономичными и рекомендуются для большинства приложений.

Надежность — Поддерживается жесткая программа контроля качества для обеспечения соответствия требованиям Кодекса ASME, Underwriters Laboratories, Inc. и техническое задание.Каждый котел испытывается под напряжением на работоспособность. соответствие, подвергается испытанию на диэлектрическую проницаемость при высоком потенциале, гидростатическое давление тест и должны пройти проверку контроля качества перед выпуском

Дополнительное оборудование

• Возврат конденсата
• Сепараторы продувки
• Вакуумные выключатели
• Подача холодной воды
• Секвенсоры
• Управляющие трансформаторы

Заказное проектирование

Chromalox может спроектировать и изготовить упакованный электрический пар и горячую воду. Котлы.Свяжитесь с вашим местным офисом продаж Chromalox.

Загрузить руководство по выбору паровых котлов

.