Андрей Смирнов
Время чтения: ~16 мин.
Просмотров: 0

Двухконтурный электрический котел: как работает устройство системы обогрева дома

Достоинства и недостатки

Как упоминалось выше, двухконтурные электрические котлы в наше время пользуются спросом и встречаются во многих жилищах. Востребованность этих агрегатов обусловлена их сильными сторонами.

Ознакомимся с ними.

  • По мнению большинства потребителей, главным плюсом таких агрегатов является то, что для их монтажа не нужно подготавливать отдельную площадь. Конечно, определенные требования к монтажу подобных котлов есть, но все они являются вполне выполнимыми.
  • Эти устройства отличаются небольшими размерами, поэтому место для них найдется даже в малогабаритных пространствах.
  • Двухконтурный электрический котел не поглощает кислород. Подобный агрегат не выделяет вредоносных продуктов сгорания, что говорит о его полной безопасности.
  • Такие устройства работают бесшумно, что также радует многих домовладельцев, ценящих тишину и покой.
  • Чтобы установить отопительный электрокотел, не надо монтировать дымоход или вентиляцию, на которые нередко уходит много сил, времени и денег.

Безопасность этих изделий заключается и в том, что в них нет открытого огня. Однако нужно учесть, что в данном случае необходимой является установка специального блока, который подает хозяевам сигнал о любых нештатных ситуациях.
Установить такой котел вполне возможно своими руками

Разумеется, при этом очень важно придерживаться пошаговой инструкции.
Во многих моделях возможно самостоятельно настроить благоприятные режимы температуры.
За подобными агрегатами не нужно скрупулезно ухаживать, обращаясь к дорогостоящим средствам. В двухконтурных электрических котлах нет необходимости чистить горелки.
На сегодняшний день ассортимент подобных отопительных агрегатов весьма широк

Электрокотлы различаются и по своим размерам, и по дизайну. Подобрать оптимальный агрегат сможет каждый покупатель.
Поставить двухконтурный электрический котел возможно не только в частном доме, но и в квартире.
Эти устройства являются очень эффективными – они в короткие сроки качественно прогревают жилые помещения, а также отвечают за горячее водоснабжение.

Как можно заметить, преимуществ у двухконтурных котлов довольно много. Именно поэтому их часто выбирают современные владельцы частных домов и дач. Однако эти агрегаты имеют и свои минусы.

Рассмотрим их.

  • Подобные устройства считаются дорогими в использовании, поскольку потребляют много электроэнергии. По этой причине к ним чаще обращаются в том случае, если нет других возможностей отапливать жилье.
  • На стенках теплообменника, а также проходных трубах в таких агрегатах часто оседает накипь. Это происходит из-за воздействия высоких температур. Со временем эти дефекты могут вывести агрегат из строя. Подобные проблемы не случаются с индукционными устройствами.
  • Чтобы отапливать многоэтажное строение, рекомендуется отдать предпочтение другому устройству.

  • Чтобы зафиксировать двухконтурный электрический агрегат большой мощности, нужно запастись отдельным силовым щитом. Без данной детали могут происходить регулярные перепады напряжения (вплоть до вышибания электричества в целом). Более того, при этом использование других электроприборов может быть затруднено.
  • По словам специалистов, монтаж двухконтурных отопительных котлов может быть опасным, если им занимается безответственный мастер без соответствующего опыта. Чтобы установить подобный агрегат, надо знать порядок подсоединения проводов, способы заземления, а также другие методы работы всех действующих составляющих устройства.
  • Эти агрегаты стоят дорого.

Несмотря на значительные минусы двухконтурных котлов, их все же выбирают многие покупатели.

Достоинства и недостатки электрического нагревателя

Главное преимущество модели в том, что двухконтурный электрокотел снимает проблему обеспечения теплом в зонах без централизованных магистралей. Покупая оборудование, пользователь получает подачу тепла и ГВС для бытовых нужд.

Дополнительные плюсы:

  1. Установка оборудования не требует получения разрешительных документов. Котлы допустимо ставить в домах и квартирах, никаких документов и проверок от контролирующих органов не нужно.
  2. Компактные размеры. По этим параметрам модели превосходят все прочие устройства.
  3. Безопасность, сниженная шумность. Устройства допустимо ставить в жилых комнатах, они не помешают комфортному отдыху. Благодаря отсутствию угарных газов, продуктов горения, электрокотлы считаются самыми экологичными приборами, к тому же не требуют подключения к дымоходу.
  4. С монтажом справится начинающий мастер. Некоторые сложности могут возникнуть при присоединении к системе отопления, но если прочитать инструкцию и разобраться с патрубками от котла, работы выполняются без привлечения специалистов.
  5. Полная пожаробезопасность достигается надежным корпусом агрегата и отсутствием открытого очага горения, взрывоопасного топлива. Условие выполнимо при соблюдении правил подключения – для мощных котлов необходима отдельная розетка или силовой кабель.
  6. КПД до 90%.

Наличие автоматической системы контроля помогает установить комфортные режимы прогрева теплоносителя, участие человека сводится к нулю – достаточно первого запуска оборудования в работу.

Минусы тоже есть – высока цена энергоносителя и энергозависимость оборудования.

Но тут есть варианты решения проблемы:

  • Уменьшить расходы на обслуживание позволит установка двухтарифного счетчика и режимов работы. Стоимость одного киловатта ночью ниже, поэтому прогрев воды лучше осуществлять именно в темное время суток. Выставляя дневной режим работы в пределах 40% нагрева, пользователь получит оптимальную температуру теплоносителя для поддержания циркуляции без высоких расходов электричества, на вечер, когда вся семья дома, прибор запускается в режиме 100% отдачи.
  • При перебоях с подачей электричества проблема снимается установкой генератора. Накопитель подбирается по мощности котла.

Особенности установки и обвязки

При монтаже и обвязке следует помнить о факторах, влияющих на функционирование приборов. Это поможет во время эксплуатации котла предотвратить его регулярные поломки.

Подсоединение к системе с применением особых деталей — это обвязка электрокотла

Здесь берется во внимание способ транспортирования воды по трубе — с обязательным либо природным движением

Схема установки предусматривает, что оборудование нужно монтировать внизу для лучшего обогрева. Нагнетающая трубка располагается над радиаторами на низкой высоте.

Также требуется делать электрическое соединение с заземляющим устройством, подключив его к щиту и исключив нулевую фазу.

Цены на котел Buderus Logamax E213-10

Buderus Logamax E213-10

Обвязка обеспечивает одинаковый температурный режим в зонах поступления и отдачи воды. Оборудование подключается так, чтобы когда в маленьком контуре температура достигнет необходимого уровня, жидкость прошла в большой контур и там передала тепло радиаторам. Обвязка не допускает перегрева контура и обеспечивает его надежную работу.

Существует 4 типа обвязки котлов:

  • коллекторный;
  • с первично-вторичными кольцами;
  • с природной либо вынужденной циркуляцией.

Проект обвязки содержит вспомогательные детали.

Дополнительные детали:

  • кран балансировки;
  • крепежные изделия;
  • проходной фильтр;
  • хомуты, муфты, тройники;
  • радиаторы отопления;
  • вентили;
  • распределительный клапан;
  • трубы для теплоносителя;
  • циркулярный насос;
  • клапаны;
  • шаровые краны;
  • манометр.

Кроме того, план подключения содержит детали, необходимые для подачи горячей воды либо для системы теплый пол.

Вариант одноконтурного подключения отопления считается достаточно легким. Что касается двухконтурного, то проект обустройства системы может быть как прямым (нагрев осуществляется горелкой), так и смешанным (применяется как горелка, так и смеситель с сервоприводом).

Расходы, связанные с электрокотлами

Стоимость электрокотлов сравнительно невысокая, что позволяет приобрести оборудование в качестве запасного источника отопления. Расходы электроэнергии и мощности котла производятся довольно просто: при средней высоте помещения до 3 м на каждые 10 метров кв. приходится расход электроэнергии в 1 кВт. Однако для полноценных расчетов необходимо знать объем воды в системе и средний расход кВт в час, температуру на улице и желаемую температуру в помещении.

В среднем для достижения температуры +22 — +24 при типичных зимах для отопления 10 м.кв. электрическим котлом в сутки потребуется 8 кВт, а в месяц около 200 кВт. Таким образом, квартира в 50 м.кв. потребует для своего отопления около 1000 кВт.
Однако эта цифра весьма условна.

Автоматика, которой комплектуется любой электрокотел, контролирует достижение нужной температуры, переводя котел в режим поддержки полученного режима.

Таким образом, котел работает непостоянно, соответственно, включается котел на нагрев, когда воздух охлаждается. Учитывая это, расходы на электроэнергию напрямую зависят прежде всего от теплопотерь. Если мощность котла необходимо рассчитать для покупки устройства, способного обеспечить отопление при максимальных теплопотерях и морозах при известной площади, то энергозатраты можно корректировать уже в процессе эксплуатации путем грамотного использования прибора и комплекса мер с целью экономии.

Обладателям двухконтурных котлов следует не забывать, что кроме электрозатрат на отопление, дополнительные затраты понадобятся еще и на подогрев и подачу воды. От тех, кто уже приобрел электрокотел для отопления отзывы, как правило, положительные, включая отзывы о затратах на отопление. Некоторые обладатели электрокотлов признаваясь, что обходится он недешево, отмечают, что все же дешевле, чем оплата ЖЭКу за отопление.

Учитывая, что на котлы электрические настенные двухконтурные цены приемлемые, а пользоваться ими одно удовольствие, возможно, удобство в использовании компенсирует немалые растраты на электричество и обращает внимание пользователей на способы сэкономить при эксплуатации электрокотлов. Об этом свидетельствуют отзывы их обладателей

К примеру, купившие электрокотлы Руснит вполне довольны возможностью котла отапливать немалые помещения даже в 30-градусные морозы, однако, жалеют, что эти котлы не оснащены хронотермостатом, как это бывает в других электрокотлах. Хронотермостаты, или программаторы, устанавливаемые на электрокотлах, позволяют задавать недельную энергосберегающую программу, что позволяет экономить на отоплении.

Виды двухконтурных котлов

Существует немалое количество вариантов исполнения котлов с двумя контурами. Мы разделили их по сегментам и распишем детально каждый.

По способу нагрева

  1. Проточные. Такие модели пользуются большой популярностью. Они очень мощные и позволяют горячей воде быстро поступать в смеситель. В таких котлах используются либо два раздельных теплообменника (один служит для нагрева теплоносителя, а другой для отдачи тепла от нагретого теплоносителя системы отопления в контур горячего водоснабжения), либо один битермический (в одном теплообменнике происходит нагрева теплоносителя системы отопления и горячей воды).
  2. Со встроенным баком. Менее распространены. При подобной конструкции вода сначала разогревается в отдельном резервуаре и лишь потом поступает в смеситель. Зачастую такие модели котлов покупают довольно редко. Многие предпочитают ставить отдельно котел и бак косвенного нагрева. Но такие варианты котлов вполне имеют место быть. В качестве примера можете посмотреть котел Baxi Luna 3 Combi.

По способу монтажа

  1. Настенные. Чрезвычайно удобны, так как их можно установить в любом помещении, будь то коридор или кухня. При достаточно низкой цене эти модели обладают хорошей производительностью. Они могут в среднем обеспечить теплом помещения размером до 350 квадратных метров. Такие модели охотно ставят, как в частных домах, так и в квартирах.
  2. Напольные. Эти котлы стоят дороже, при этом обладают высокой мощностью и способны отапливать огромный коттедж в несколько этажей. Они занимают много места, требуют отдельного помещения и особого ухода. Зачастую котлы с большой мощностью все идут одноконтурными, так изначально подразумевают использование отдельного бака, который будет греться от котла.

По способу удаления жидкости

  1. С открытой камерой. В камеру поступает кислород из жилого помещения. Это возможно не всегда. Минус такого решения – это, зачастую, более низкий КПД котла. Особенно если дымоход смонтирован «от балды».
  2. С закрытой камерой. Используется воздух из вне. Обладают высокой мощностью и прекрасной герметичностью. Не требуют полноценного дымохода. Оснащаются обычно коаксиальной трубой длиною в метр, которой вполне достаточно для нормальной работы котла.

Положительные и отрицательные стороны

Перед тем как покупать двухконтурный электрический котел для горячего водоснабжения и отопления, важно определиться с возможностями, техническими характеристиками и будущими затратами, связанными с установкой и использованием в целом. Стоит начать с того, что в большинстве случаев двухконтурные электрокотлы устанавливаются в загородные дома

Именно в таких помещениях у них наилучшие показатели КПД

Стоит начать с того, что в большинстве случаев двухконтурные электрокотлы устанавливаются в загородные дома. Именно в таких помещениях у них наилучшие показатели КПД.

Одним из основных преимуществ перед другими видами установок – минимальные габариты. Для монтирования нужно только небольшую вертикальную поверхность, к которой можно легко подвести трубы и электричество.

Подобное оборудование для частного дома способно обеспечить постоянную подачу воды нужной температуры в местах, куда не дотягиваются газовые магистрали.

Нужно отметить, что такие котлы отопления являются экологически чистыми при использовании. Они не выделяют никаких веществ, способных навредить человеку или атмосфере. Им даже не нужен воздух, который в других систем является основой.

Еще одной явной положительной стороной считается его расположение практически в любом месте – нет необходимости специально создавать отдельную комнату.

Кроме того, не нужно думать о монтировании дымохода и вентиляции. При этом не стоит создавать документальный индивидуальный проект.

Подобные агрегаты обладают стойкостью и долговечность. Они работают без шума и вибраций, так как нет открытого источника огня. Это также позволяет быстро и эффективно проводить ремонтные работы.

Но существуют и отрицательные стороны. И главной из них можно назвать потребление электроэнергии. Для отопления 10 квадратных метров понадобится порядка 1 кВт. Не говоря уже о параллельном использовании вместе с водоснабжением для хозяйственных нужд. Так что можете посчитать, во сколько обойдется использование такой системы. Конечно же некоторые производители заявляют, что их агрегаты бывают и энергосберегающие. Поэтому их использование сможет сэкономить порядка 30% энергии. Такого результата удается достигнуть не только благодаря строению, но и правильному подключению.

Многие специалисты сходятся на мнении, что независимо от строения установки, КПД может варьироваться только в пределах 95-98%.

Кроме того, электрические двухконтурные или даже одноконтурные котлы напрямую зависят от работы электросети. В случае скачков напряжения могут появиться проблемы и с оборудованием. А потому лучше использовать специальные дополнительные приспособления, позволяющие убрать негативный эффект.

Особенности конструкции электрокотла

Электрический котёл двухконтурного типа имеет достаточно простую конструкцию, хотя и заменяет мини-котельную. Каждый контур устройства может функционировать как отдельно, так и в паре, отапливая помещение и подогревая воду в одно и то же время. При этом такое оборудование состоит из следующих элементов:

  • теплообменник, по которому протекает теплоноситель при нагреве;
  • накопительный резервуар для горячей воды;
  • нагревательные элементы для подогрева теплоносителя и воды;
  • бак расширителя для сброса высокого давления;
  • электрический насос для обеспечения циркуляции теплоносителя;
  • воздухоотводчик для удаления воздушных пробок;
  • предохранительный клапан, обеспечивающий безопасность прибора;
  • блок автоматики, отвечающий за поддержание заданных режимов;
  • система управления, позволяющая, задавать температурные параметры.

По внешним данным и конструкции электрические котлы подразделяются на следующие модели:

  • настенный электрический котёл, обладающий компактными размерами;
  • напольное отопительное устройство для обогрева больших помещений.

Исходя из названия, первое устройство крепится на стене. В свою очередь, напольный электрокотел устанавливается на пол в специально предусмотренном для этого месте. Также котлы двухконтурного типа могут подразделяться на три группы в соответствии с основным нагревательным элементом:

  • ТЭНовый настенный или напольный электрокотел внутри ёмкости, которого расположены несколько трубчатых нагревателей – обладает высокой надёжностью;
  • электродное устройство нагрев теплоносителя, в котором происходит при прохождении тока чрез водную среду – очень экономичен;
  • индукционный агрегат, работающий за счёт катушки индуктивности – новое современное отопительное устройство.

По мощности двухконтурные электрокотлы подразделяются по параметрам используемой электроэнергии:

  • однофазное отопительное устройство;
  • трёхфазный электрический котёл.

Выбор мощности прибора должен основываться на расчётах параметров отапливаемого помещения. При этом точных размеров недостаточно, так как на мощность котла влияет целый ряд сопутствующих факторов: утепление здания, количество проживающих в доме и т.д.

Принцип работы двухконтурного электрического котла

Двухконтурный котел обогревает помещение и снабжает дом горячей водой.

Принцип работы электрического двухконтурного котла для отопления дома заключается в том, что он может работать сразу в нескольких направлениях:

  • подогрев теплоносителя;
  • подогрев воды для бытовых нужд (горячее водоснабжение).

Сразу определимся, что двухконтурный электрический котел отопления – это по определению только тэновый нагреватель, в котором нагрев осуществляется посредством тэнов. Помимо этого существуют индукционные и электродные котлы, но в них контура ГВС быть не может, конструктивно это невозможно.

В двухконтурном электрическом котле отопления есть два кольца циркуляции, одно из которых замкнутое. Между собой они не пересекаются, по крайней мере, по задумке этого быть не должно, а на практике все же случаются сбои.

Получается, что для каждого контура должен быть отдельный нагреватель, который сможет работать независимо в своем, собственном режиме. Помимо этого электронный блок управления должен предусматривать возможность регулировки температуры нагрева жидкости для каждого контура отдельно.

Нагревательные элементы на контуре высокотемпературного отопления поддерживают определенную пользователем температуру в самой системе или же в помещении. Разница в том, какие датчики и где установлены. Датчик температуры, встроенный в котел электрический отопительный двухконтурный, может снимать показания температуры теплоносителя или воздуха в доме. Исходя из этих данных, блок управления включает или выключает нагреватель. Контроль температуры воздуха удобнее, так как можно задать одинаковую температуру для всего отопительного периода.

Например, надо чтобы в доме было 22 градуса. Если на улице сильный мороз, то котел электрический отопительный двухконтурный будет работать больше, чем в теплые дни. Таким образом, температура воды в контуре изменяется, подстраиваясь под погодные условия. Контур ГВС работает несколько по-иному. При открывании крана срабатывает датчик, который мгновенно включает тэн. Проточная вода из водопровода нагревается. Естественно, агрегат потребляет больше электроэнергии, когда задействованы оба контура. Степень нагрева контролируется прямо в котле, при этом от нагревателя до смесителя должно быть не более 10 метров.

Виды двухконтурных котлов

Двухконтурные электрические котлы могут снабжаться разными нагревательными элементами, но чтобы совместить функции отопления и нагрева воды можно использовать только модели, в конструкции которых расположены ТЭНы.

Традиционным типом котлов являются электроприборы с ТЭНовой конструкцией. Эти детали выполнены из керамических материалов или металла и обладают формой стержней, спирали или изогнутого прута с нитью сопротивления внутри. Их задача заключается в снабжении потребителей горячей водой путем ее нагрева.

Агрегат работает по принципу преобразования электричества в тепловую энергию и нагревается от стенок герметического корпуса. Ключевым минусом подобного оборудования является быстрый износ и потеря эффективности работы. Это объясняется образованием накипи.

Из-за таких явлений система перестанет эффективно нагревать воду, а расход электрической энергии стремительно возрастет. Чтобы предотвратить подобные последствия, нужно регулярно чистить оборудование и выполнять замену расходных деталей. А для продления эксплуатационного срока понадобится монтаж очищающих фильтров или использование смягчающих добавок.

Электрические двухконтурные котлы для отопления частного дома с ТЭНом нуждаются в регулярном обслуживании, поскольку от этого зависит их безопасность и надежность. В процессе интенсивного применения нагревательные элементы изнашиваются и перегорают.

Индукционные двухконтурные электрокотлы функционируют по принципам магнитной индукции, позволяющей использовать электроэнергию для создания тепла. Под корпусом агрегатов расположен первичный контур с индуктивной катушкой, формирующей переменное магнитное поле.

Индукционные электрокотлы. Источник фото: dmir.ru

Под таким воздействием происходит образование вихревых токов (еще их называют токи Фухо), которые способствуют нагреву металлических поверхностей и передают тепловой потенциал теплоносителю.

К преимуществам индукционных установок следует отнести:

  1. Высокие показатели КПД — 98-99%.
  2. Обширную обогреваемую площадь и интенсивную передачу тепла.
  3. Отсутствие накипи на нагревательных элементах.
  4. Полную автономность без необходимости сервисного обслуживания.
  5. Возможность использования в качестве теплоносителя продуктов нефтеперерабатывающей промышленности и масел.

Минусом таких приборов является их дороговизна и необходимость установки бойлера косвенного нагрева или накопительных резервуаров, снабжающих постройку горячей водой. Даже при массе плюсов, индукционные электрические котлы отопления уступают традиционным разновидностям с ТЭНами и не пользуются широким спросом.

Установки с электродными нагревателями задействуют в своей работе высокую теплопроводность воды. Под корпусом установлены электроды со значениями «плюс» и «минус», которые вырабатывают электричество.

Для нагрева используется энергия, выделяемая за счет расщепления молекул на заряженные ионы и их передвижения к электроду. Подобная технология обеспечивает практически мгновенный нагрев воды в резервуаре.

Двухконтурный электрический котел электродного типа обладает такими достоинствами:

  1. Нагрев воды осуществляется в 10 раз быстрее.
  2. Расход электрической энергии сокращается на 20-30%.
  3. Оборудование характеризуется компактными габаритами и высокой мощностью.
  4. Системе не страшны перепады напряжения.

Однако кроме плюсов, у электродных котлов имеются и недостатки, которые негативно сказываются на их популярности. Такой тип систем востребован только для отопления дома, а чтобы обеспечить бесперебойное ГВС, нужно дооборудовать контур путем монтажа бойлера косвенного нагрева.

Такие модели отличаются требовательностью к составу теплоносителя. Применять в его качестве простую водопроводную жидкость категорически запрещено. Вода должна быть дистиллированной со сбалансированным содержанием солей.

Чтобы повысить степень безопасности использования, котел оснащается автоматизированными элементами, которые стоят достаточно дорого. К ним относится:

  1. Циркуляционный насос.
  2. Электронный регулятор температуры.
  3. Контроллер тока.

3 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.

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.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации