Настенный двухконтурный электрический котёл для отопления

Из-за неудовлетворительного состояния и неоправданно дорогого централизованного отопления всё больше людей переходят на индивидуальный обогрев. Промышленность для этого предлагает различное оборудование, но наиболее популярным является двухконтурный электрический котёл. Это связано с несложностью его монтажа и отсутствием необходимости в каких-либо разрешающих документах для установки.

Преимущества и недостатки

Электрический котёл — это агрегат, используемый для нагрева теплоносителя путём трансформирования электрического тока в тепловую энергию. Существуют одноконтурные нагреватели и двухконтурные. Различие между ними заключается в том, что последние могут одновременно обеспечивать горячей водой как систему отопления, так и водопровод, а одноконтурные — что-либо одно.

Обычно двухконтурные агрегаты приобретаются для использования в частных домовладениях, в которых существует проблема с установкой газового оборудования. Но также нередко их можно встретить и в квартирах благодаря неприхотливости в обслуживании и простоте установки.

Как и любые устройства, двухконтурные электрические котлы имеют ряд достоинств и недостатков. К их преимуществам относят:

1. 1. Габариты. По сравнению с газовыми котлами имеют меньшие размеры, что позволяет их устанавливать даже в небольших квартирах.
2. 2. Шум. При их работе никаких посторонних звуков нет.
3. 3. Экологичность. Электрические агрегаты не выбрасывают вредных соединений и углекислот.
4. 4. Безопасность. По сравнению с источниками обогрева, работа которых связана со сжиганием открытым огнём и образованием взрывоопасной смеси, они полностью безопасны. А при использовании устройства защитного отключения котёл становится ещё и электробезопасным.
5. 5. Установку. Такое электроустройство можно располагать в любом месте, например, кладовке, коридоре, подвале. Для его монтажа и ввода в эксплуатацию разрешительных документов не нужно.
6. 6. Эффективность. Коэффициент полезного действия (КПД) достигает 99%.

При этом выпускаются котлы, рассчитанные на использование как в однофазных сетях переменного напряжения 220 В, так и трёхфазных, т. е. можно подобрать себе устройство как для загородного дома, так и городской квартиры. Но наряду с достоинствами существует и отрицательная сторона — высокое энергопотребление.

В среднем для отопления одного квадратного метра затраты электроэнергии составляют порядка 0,1 кВт, к этому стоит ещё добавить около 15%, связанных с нагревом воды в трубопроводе. Соответственно, высокая потребляемая мощность подразумевает и использование электропроводки, рассчитанной на неё, поэтому для питания котла прокладывается отдельная линия электропередачи.

Конструкция и принцип работы

Двухконтурные котлы являются оптимальными устройствами для использования в негазифицированных районах. Нагрев теплоносителя осуществляется за счёт тока, пропускаемого через прибор или нагревательный элемент, впоследствии передающий тепло. Особенность таких устройств состоит в независимом обогреве двух систем одновременно.

Основной элемент, который используется в котлах, работающих на два контура, — это небольшой теплообменник. Проходящий через него теплоноситель нагревается до установленной пользователем температуры, а потом с помощью трёхходового клапана направляется в выбранную систему. Такой клапан имеет два устойчивых положения. В одном он направляет воду в систему отопления, а в другом — переключает на контур горячего водоснабжения. Происходит это благодаря использованию датчика протока, т. е. , когда начинается движение теплоносителя по системе водоснабжения, отопление отключается.

Температура теплоносителя поддерживается с помощью нагревателей и блока электроники. При её снижении от заданного уровня термодатчик передаёт сигнал электронике, которая его обрабатывает и включает ТЭН или электроды. Как только температура поднимается, происходит отключение нагревателя. Таким образом, устройство работает без вмешательства потребителя.

Необходимое давление для циркуляции воды задаётся с помощью циркуляционного насоса, но существуют системы, работающие на принципе самотёка. Правда, для применения в многоэтажных домах они малопригодны.

Можно выделить следующие части двухконтурного агрегата:

1. 1. Теплоизолированный корпус. Его внутренняя сторона утепляется с помощью слоя пенопласта или минеральной ваты для повышения КПД теплообменника.
2. 2. Арматура для подключения трубопровода. К ней подключаются трубы системы отопления и горячего водоснабжения, а также вводная труба с водой.
3. 3. Система управления и контроля. Это блок автоматики, содержащий устройства защиты от перегрева и скачков напряжения, панель управления и настроек, различные датчики и реле, переключающие режимы работы.
4. 4. Нагреватель. Элемент, который предназначен для преобразования электрической мощности в тепловую.
5. 5. Расширительный бачок. Служит для сброса давления в случае его превышения в системе для избегания разрыва труб и теплообменника.
6. 6. Циркуляционный насос.

Способы нагрева

Для нагревания теплоносителя в двухконтурных котлах используются три способа: электродный, ТЭНовый, инфракрасный. Самым экономным и дорогим является индукционный (инфракрасный) нагрев. Кроме этого, размеры агрегата, использующего этот принцип работы, довольно велики. Преимущество же такого нагрева заключается в отсутствии физического контакта нагревателя с водой. Принцип его действия основан на использовании катушки индуктивности.

По сути, она представляет собой трансформатор, в котором одна обмотка — это корпус котла (короткозамкнутая), а другая замыкается при подаче на неё напряжения. Как только вторая обмотка замыкается, возникает электромагнитное поле, походя через которое вода получает энергию и нагревается. Количество отдаваемой энергии регулируется с помощью переключения витков катушки индуктивности.

Электродное нагревание происходит из-за пропускания электрического тока по двум электродам через находящуюся между ними воду. Из-за того, что вода имеет сопротивление, переменный ток, проходя через неё, выделяет энергию, собственно, поглощаемую носителем.

Чем больше сила тока, тем выше будет температура, до которой можно нагреть воду. Такой подход позволяет быстро изменять температуру теплоносителя, но при этом постепенно образуется электродная накипь, мешающая ионизации.

Устройства с ТЭНом по принципу своей работы напоминают кипятильник. Ток, проходя через нихромовую проволоку, встречает сопротивление и нагревает её. Образуемое тепло через слой электроизолятора отводится на корпус, а с него уже дальше передаётся теплоносителю, в который он погружён. Из недостатков отмечается образование на корпусе ТЭНа солевых отложений и накипи, что уменьшает его КПД и может привести даже к перегоранию проволоки.

Характеристики агрегата

Изучая параметры устройства, можно определить его возможности и оценить, насколько оно подходит для использования в тех или иных условиях. Как и любое оборудование, электрический двухконтурный котёл отопления имеет свои характеристики. К самой важной относится мощность.

Она бывает электрической и тепловой. Первая обозначает значение энергии, которую расходует обогреватель для подогрева теплоносителя. Основным потребителем электричества является насос и ТЭН. В среднем потребление агрегата составляет 150 Вт.

Тепловая мощность обозначает количество энергии, которое передаётся воде за час работы. Она может составлять единицы или десятки киловатт.

Кроме мощности, к основным характеристикам, относят:

1. 1. Количество ступеней мощности — чем их больше, тем плавнее можно выставлять температуру теплоносителя.
2. 2. Объём воды в котле — обозначает количество теплоносителя, которое находится в состоянии подогрева. Обычно не превышает десяти литров.
3. 3. Материал теплообменника — используется медь или легированная сталь. Чем выше теплопроводность материала, тем больше КПД.
4. 4. Температура на выходе — определяется значением или в случае регулировки интервалом величин, до которого может нагреваться вода, поступающая в систему трубопровода.
5. 5. Максимальное давление — это наибольший допустимый показатель, до которого система защиты не сработает, предотвращая разрыв бака или труб.
6. 6. Опции — дополнительные возможности, например, подключение внешних устройств, что позволяет им работать в качестве резервного источника тепла.
7. 7. Система защиты — определяет безопасность использования агрегата. Это предохранительный блок, защищающий от скачков напряжения, узел контроля давления, термостат и другие датчики.
8. 8. Способ монтажа — может быть настенным или напольным. Первый тип компактный и более экономичный, а второй — мощнее, но занимает большую площадь.
9. 9. Тип используемой сети — существуют модели, работающие от сети 220 или 380 В.

Обзор производителей

Современный рынок представлен большим количеством отопительной техники от разных производителей. Наиболее качественной продукцией считаются изделия компаний из Германии и Италии. Немного хуже делаются котлы в Словакии, Чехии и Польше. На бюджетном рынке с ними конкурируют и отечественные производители ЭВАН, ZOTA и РусНИТ.

Наибольшее количество хороших отзывов получают котлы торговой марки Bosch. Эти котлы отличаются удобством в эксплуатации, отказоустойчивостью и долговечностью.

Компания Bosch имеет собственные исследовательские центры, направленные на улучшение и повышение надёжности работы своих котлов.

Экономными двухконтурными электрокотлами на 220 В для отопления дома считаются изделия, произведённые в Италии. Их конструкции выделяются различными усовершенствованиями в области электроники, позволяющими экономно использовать электроэнергию. Российские же котлы привлекают доступной ценой и неприхотливостью в ремонте. При этом отмечается их способность работать даже при пониженном напряжении. Например, торговая марка ZOTA (Красноярский завод) предлагает котлы не только для домашнего применения, но и производственных помещений. И по отзывам потребителей особых претензий к их работе нет.

Из компаний следует отметить модели, выпускаемые фирмами: Dakon, Buderus, Kospel, Protherm, Vaillant. Последняя компания является самой покупаемой маркой в Европе. Её заводы расположены в Германии, Италии, Франции и Китае, причём котлы, производимые в Китае, предназначены только для внутреннего рынка этой страны. Фирма существует уже более 140 лет, и её продукция не вызывает никаких нареканий.

Нюансы при выборе

При выборе котла, конечно же, важно правильно определиться с требуемой мощностью. Приблизительно рассчитать её значение можно самостоятельно. Для этого выясняется объём отапливаемых помещений, и этот результат умножается на 40 Вт. К полученному ответу добавляется мощность, затрачиваемая на нагрев воды для системы горячего снабжения, то есть ещё 15−20%. Если в помещении есть окна, то прибавляется ещё 100 Вт за каждое, а за входную дверь — 200 Вт. По таким расчетам можно получить необходимую мощность как для настенного двухконтурного электрического котла, так и напольного варианта.

Помимо этого показателя, важно будет обратить внимание на установленную автоматику. Желательно, чтобы устройство имело датчики нагрева и давления. Используя индукционное нагревание, можно будет сэкономить на расходе электричества, но сама покупка будет дорого стоить. В то же время подогрев с помощью ТЭНа не будет экономным, но приобретение изделия обойдётся дешевле.

Таким образом, приобретя двухконтурный котёл, можно обеспечить себя альтернативным отоплением и круглосуточной горячей водой в кранах. Но следует знать, что если возникнет необходимость обеспечить водоснабжением несколько точек водозабора, лучше приобретать бойлер с косвенным нагревом.