Электродные котлы отопления

Первостепенные плюсы использования ионного котла

Для установки ионного (электродного) котла не нужно отказываться от использования газа, подключенного в вашем доме. Главное – это наличие разводки из радиаторов и магистралей. Стоит отметить, что электродные котлы, как правило, производят роль второстепенных устройств в доме. Если стоимость тарифа на газ демонстрирует рост показателей, то рекомендуется использовать ионную систему в качестве первостепенного источника обогрева помещения.

Рассмотрим позитивные характеристики ионного электродного котла отопления:

  • Надежность, или пожаробезопасность;
  • Бесшумность работы;
  • Отсутствие необходимости в отдельном помещении для установки устройства – компактность;
  • Не предусмотрено наличие продуктов сгорания – экологичный принцип работы;
  • Автономность отопления помещения;
  • Отсутствие сложных манипуляций при процессе монтажа системы;
  • Высокая степень экономичности;
  • Показатели КПД до 99 процентов;
  • Возможность эксплуатации ионного котла на газе.

Наличие вмонтированной автоматической системы способствует выставлению оптимальной температуры, которая поддерживается в помещении в течение необходимого времени. Для повышения экономичности прибора необходимо запрограммировать систему отопления на снижение температуры в будние дни, когда в помещении отсутствуют люди.

Многие пользователи ионного котла отмечают эффективность и надёжность аварийной системы безопасности, которая активирует автоматическое отключение котла. Владельцы электродного котла выявляют еще один плюс устройства – отсутствие коротких замыканий.

Минусы использования ионного котла 

  • Отсутствие постоянного электроснабжения;
  • Требуется высокая мощность электричества для активации работы котла;
  • Высокие требования к качеству воды;
  • Требования к заземлению прибора – снижение риска при работе устройства;
  • Поддерживать температуры воды 70 градусов, чтобы показатели расхода были минимальными;
  • Устнановка водяного насоса, который будет циркулировать воду в теплоносителе.

Рекомендации:

  1. При процессе расчета нужно учитывать следующее: 8 л теплоносителя обязаны соответствовать 1 кВт;
  2. Использованные теплоносители необходимо грамотно утилизировать. Слив теплоносителя в водоем/канализацию/грунт – запрещен;
  3. Перед проведением монтажных работ рекомендуется максимально очистить структуру магистралей чистой водой, либо специальными химическими средства, предназначенными для прочистки магистрали.
  4. Приемлемая температура имеет показатели 50-70 градусов – все технические сведения указываются в паспорте теплонагревательного устройства.

Загородное отопление

В настоящее время загородное отопление организуется довольно просто, достаточно определиться с типом оборудования и выбрать подрядчика, который рассчитает параметры системы и произведет монтаж оборудования, включая батареи и другие нагревательные элементы. Для отопления коттеджей в городах со строгими экологическими требованиями выгодно использовать именно электрические системы. Электронагревательное оборудование состоит из теплообменника, блока управления и емкости с электронагревателями. Дополнительно система может быть оснащена фильтром, предохранительным клапаном и расширенным баком. Настраивать систему следует только при помощи квалифицированных специалистов, которые знают и соблюдают правила техники безопасности. Электрическое водонагревательное оборудование подойдет идеально не только для обогрева постоянного жилья, но и для отопления дачи.

Принцип работы и устройство

Устройство электродного котла

Работают электродные котлы для отопления частного дома по стандартным законам физики. Жидкость в агрегате нагревается не с помощью какого-либо элемента, а при помощи молекулярного распада воды на разнозаряжённые ионы. В ёмкость с теплоносителем монтируются два электрода, запускается подача электричества. Водные молекулы под воздействием тока с показателем частоты 50 Герц (число колебаний в минуту) делятся на положительно заряжённые и отрицательно заряжённые ионы. В момент процесса разделения и получается тепло. Каждый ион тянется со своим зарядом к конкретному электроду.

Нагрев воды получается очень быстрым, так как сопротивление теплоносителя высоко и процесс электролиза препятствует появлению накипи на стенках котла. Можно сделать вывод, что котёл электрический электродный – вечно функционирующий прибор.

Конструкция такого котла не сложная. Это агрегат небольших габаритов в форме трубы, постоянно врезающуюся в систему трубной развязки путём резьбового соединения с помощью американок. К тому же электроды присоединяются с одного конца прибора. Запуск жидкости-теплоносителя осуществляется через боковой патрубок, а выход — через незанятый торец.

Типы электрических котлов

После того, как мы обобщили кое-какую информацию, теперь разберемся с частностями. Есть 3 вида агрегатов, которые принципиально различаются конструкцией и, соответственно, принципом работы. Давайте подробнее познакомимся с тем, что из себя представляет каждая из этих 3 потенциальных возможностей.

ТЭНовый

Это один из самых популярных видов котлов. Конструкция и принцип его работы схож с обычным накопительным водонагревателем: В большой емкости размещены несколько трубчатых нагревательных элементов (ТЭНы). За перемещение теплоносителя (воды или антифриза) отвечает циркуляционный насос.

Важный минус: ТЭНы быстро покрываются накипью, уменьшая КПД системы, и выходят из строя. Это вполне понятно, ведь жесткость воды в стране чаще всего повышена. Однако и из этой проблемы есть выход: вы можете не открытый, а замкнутый контур, когда теплоноситель не заменяется на новый.

Отдельно стоит выделить наличие датчиков, которые отвечают за поддержание желаемой температуры. Выделяют 2 типа датчиков: первый поддерживает заданную температуру воды. А вот второй тип гораздо «умнее»: он ориентируется на температуру воздуха в помещениях, а не температуру воды в системе. Это намного удобнее и эффективнее.

Индукционный

Да, вы верно подумали. Работа такого котла основана на явлении электромагнитной индукции (проходят в 7 классе школы).

Главный элемент – труба из диэлектрического материала с ферромагнитным стержнем внутри. По этому цилиндру (трубе) и циркулирует вода. Вся внешняя поверхность трубы – это индукционная катушка, по которой течет ток, заставляя таким образом стержень (который, как вы помните, находится внутри) нагреваться. А горячий стержень уже греет воду.

Преимущества этих котлов неоспоримы:

  • Длительный срок службы – конструкция котла очень простая с минимум узлов и ломаться в ней просто нечему.
  • Малые габариты– в разы меньше по сравнению с традиционными котлами. Поэтому для них очень легко найти свободное место в доме или даже квартире.

Минус один, но существенный: очень сложный блок автоматики, который не входит в само устройство котла, а располагается отдельно. Именно он может сломаться, так как количество электронных компонентов внутри велико.

Электродный

Это один из наименее популярных электрических котлов, сейчас объясним почему.

Коротко о принципе работы: в емкости с баком находится теплоноситель, а также 2 стержня – катод и анод. У воды есть свое собственное сопротивление, и, пропуская через нее переменный ток, молекулы воды распадаются. Отрицательные ионы притягиваются к положительно заряженному электроду и наоборот. Именно этот химический процесс и является причиной нагрева воды.

Конечно, такая конструкция, на первый взгляд, весьма проста и надежна. Казалось бы, что может быть не так? Но все банально и просто: для того, чтобы котел функционировал как задумано требуется вода специального качества по ГОСТу, обладающая определенным сопротивлением.

Кроме того, электроды с течением времени разрушаются, поэтому вам придется менять их время от времени.

Разновидности оборудования

Электронные котлы Галан представлены тремя линейками моделей:

  • Очаг;
  • Вулкан;
  • Гейзер.

Электродный котел Галан Очаг 6, 5 и 3

Цифры в конце названия модели означают мощность устройств, которые внешне очень похожи. Вес котлов Очаг от 0,9 до 1,1 кг, а длина зависит от модели:

  • Галан Очаг 6 имеет длину в 335 мм;
  • Галан Очаг 5 – 320 мм;
  • Галан Очаг 3 – 275 мм.

Это самые компактные аппараты, которые работают от напряжения в 220 вольт и могут отапливать помещения площадью в 80–250 м2.

Купить котлы модели Очаг можно на официальном сайте компании Галан, где оборудование мощностью в 6 кВт стоит 4 050 рублей, а в 2 кВт – 3900 рублей.

Отопительные котлы Гейзер

Оборудование с высокой мощностью (от 6 до 15 кВт) и средними габаритами способно обогреть помещение площадью до 200 м2. Устройства Гейзер имеют вес в 7 кг и работают от однофазной и трехфазной системы электропитания. При эксплуатации котлов рекомендуется использовать около 300 литров жидкости. Цена на котел мощностью в 15 кВт – 8 000 рублей, а на нагреватель в 6 кВт – 7 100 рублей.

Электродное оборудование Вулкан

Самая мощная система, с помощью которой можно обогревать сразу несколько домов, общий объем которых составляет не более 800 кубометров. Оборудование можно устанавливать в небольшие помещения, поскольку у него небольшие габариты и вес в 7 кг. Работают устройства от трехфазного тока и имеют мощность от 25 до 50 кВт. Их стоимость выше других моделей. На официальном сайте отопительный котел Вулкан 25 можно купить за 8 200 рублей, а цена на модель Вулкан 50 – 13 200 рублей.

К особенностям электродных котлов относится их надежность, что объясняется тем, что ломаться в таком оборудовании практически нечему. Даже если произойдет утечка теплоносителя, токи упадут до нуля и устройство просто выключится. Обо всем остальном позаботится встроенная в систему отопления автоматика.

Модели ТЭНовых котлов Галан

Работающие на основе ТЭНов устройства представлены двумя разновидностями:

  1. Очаг Турбо, Гейзер Турбо, Вулкан Турбо – созданы на основе электродных моделей, от которых отличаются конструкцией и габаритами. При мощности от 3 до 30 кВт они способны обогреть помещение объемом до 750 м3. Работать могут как от однофазной, так и от трехфазной электрической сети. Цена ТЭНовых моделей от электродных отличается незначительно и колеблется от 6 500 до 13 800 рублей.
  2. Моноблоки Галакс и Стелс – похожие на обыкновенные котлы отопления устройства, которые в своей конструкции имеют подвесной металлический прямоугольный шкаф. Модели Стелс имеют оборудованный нагревательными элементами бак и блок управления. Котлы мощность в 9 кВт стоят 24 900 рублей, а в 27 кВт – 27 100 рублей. В моделях Галакс дополнительно установлена аппаратура для контроля расхода теплоносителя, предохранительный клапан, насос для принудительной циркуляции, манометр. В связи с этим их стоимость выше – Галакс мощностью в 30 кВт стоит 37 500 рублей, а цена на модель мощностью в 9 кВт – 33 000 рублей.

Все отопительное оборудование Галан комплектуется автоматикой, с помощью которой потребитель может задавать нужную в помещении температуру воздуха и температуру радиаторов, менять ее автоматически в соответствии с потребностями в определенное время суток, включать и выключать устройство специальным контактным термостатом.

Расчёт мощности

Приступая к постройке самодельного отопительного агрегата, прежде всего, определяют необходимую мощность. На основании этой величины делают вывод о целесообразности выбора того или иного типа котла, проводят дальнейшие расчёты, определяют размеры и количество компонентов.

Различные источники приводят несколько методик определения мощности обогревающих установок. Проще всего использовать формулу:

W = Wy × S (кВт), где:

W —мощность котла;

Wy — удельная мощность для разных регионов (северные районы — 0.2, центральные — 0.12 -0.15, южные — 0.07);

S — отопляемая площадь, м2.

Для уточнения полученных значений результат надо умножить на поправочный коэффициент:

  • для домов с неутепленной кровлей — 0.25;
  • если отсутствует теплоизоляция стен — 0.35;
  • при частом проветривании — 0.15.

Нередко специалисты, которые занимаются монтажом систем отопления, рекомендуют вести расчёт исходя из нормы в 100 – 150 Вт на 1 кв. м. в зависимости от региона проживания. Конечно, такой способ не назовёшь самым точным, однако, для прикидочной оценки он подойдёт. В других случаях всё же лучше сделать небольшой запас мощности на непредвиденные обстоятельства.

При выборе кабеля для подключения электрического котла особое внимание уделяют площади сечения проводника

Технология изготовления. Инструкция

После ознакомления с устройством котла можно попытаться сделать аналогичный прибор в домашних условиях

Этот процесс не настолько труден, как может показаться, но требует предельной осторожности и внимательности. В противном случае готовое изделие может быть небезопасным

Этап 1. Подготовка всего необходимого

Для работы потребуется такое оборудование:

  • сварочный аппарат;
  • электроды;
  • железный тройник;
  • электродная изоляция (из полиамида);
  • нулевой провод;
  • муфта;
  • клеммы заземления;
  • труба соответствующих размеров из стали;
  • изоляция для клемм.

Этап 2. Сборка ионного котла

Собираем котел

Вначале уясним несколько важных аспектов. Так, ионному котлу необходимо заземление, о чем упоминалось выше, а еще нулевой кабель должен подаваться исключительно на наружную трубу. Также стоит помнить о том, что фаза должна подаваться лишь на электроды.

Собираем котел

При соответствующей подготовке процедура сборки не должна вызывать никаких затруднений.

Собираем котел

Шаг 1. Вначале берется заранее приготовленная труба (оптимальные размеры – длина 25 см, диаметр 8-10 см). С одной стороны в трубу помещается набор электродов, с другой же устанавливается муфта для подключения к отопительной магистрали.

Чертеж ионного котла

Шаг 2. Возле электрода устанавливается изолятор, который помимо своей прямой функции послужит одновременно для дополнительной герметичности котла.

Шаг 3. Для изготовления изолятора используется термоустойчивый пластик высокого качества. Но для прибора важна не только герметичность, но еще и возможность резьбового соединения электрода с тройником. Именно поэтому рекомендуется поручить изготовление изолятора опытному специалисту, который сделает деталь в соответствии с необходимыми размерами.

Детали для сборки котла

Шаг 4. К корпусу приваривается большой болт. Далее к болту крепится нулевой кабель и заземляющие клеммы.

Шаг 5. После подключения к отопительной системе (это выполняется с помощью муфты) остается лишь скрыть готовый котел посредством декоративного покрытия. Такое покрытие необходимо не столько в целях эстетики, сколько для безопасности, защиты от поражений током. Не стоит пренебрегать этим, т. к. необходимо максимально ограничить доступ к теплогенератору.

Этап 3. Монтажные работы

Схема подключения котлаСхема подключения котла

  • воздухоотводчики;
  • манометр;
  • предохранитель.

При этом запорная арматура устанавливается уже после расширительного бака. Более детально с особенностями подключения поможет ознакомиться приведенная выше схема.

Монтаж котла электродногоМонтаж котла электродногоСхема подключенияСборка системы отопленияСборка системы отопленияСборка системы отопленияПолифосфатный фильтрНастройка электродного котла

Видео – Ионный котел своими руками

Другие важные моменты установки.

  1. Котел устанавливается исключительно вертикально, что объясняется только особенностями функционирования. Крепежные элементы должны быть отдельными.
  2. Перед монтажом прибора вся отопительная система тщательно промывается. Для этого берется чистая вода, разбавленная соответствующим средством (таким, к примеру, как Rothenberger). Если используется загрязненный теплоноситель либо магистраль была некачественно промыта, то производительность ионного котла существенно снизится.

  3. Для заземления можно использовать лишь медный кабель ø4 мм (или больше) с сопротивлением не выше четырех Ом. Кабель подключается к клемме-нулю, которая, соответственно, расположена в нижней части корпуса агрегата.
  4. Отопительные приборы (батареи) подбираются в соответствии с объемом системы. Оптимальный вариант – киловатт мощности прибора соответствует 8 литрам суммарного объема. Если превысить этот показатель, то котел будет функционировать дольше, чем требуется, вследствие чего возрастут затраты на электроэнергию.
  5. Помимо того, при обустройстве отопительной системы предпочтение следует отдать биметаллическим сплавам или алюминию. Неприемлемо использование других сплавов, поскольку в них имеется много различных примесей, которые воздействуют на электропроводность рабочей жидкости.
  6. Если устанавливается открытая система, то используемые батареи в любом случае должны иметь полимерное напыление на внутренней поверхности, что воспрепятствует доступу воздуха и, как следствие, предотвратит коррозию. У систем закрытого типа подобного недостатка нет.
  7. От чугунных изделий следует отказаться вовсе, ведь примеси, содержащиеся в них в большом количестве, снизят производительность ионного котла. Также у таких батарей слишком большой объем, что повысит потребление электроэнергии.

Преимущества и недостатки ионных котлов

График сравнения КПД электродного и ТЭНового котла.

Преимуществом электродных котлов перед электрическими является то, что:

  • они имеют высокий показатель КПД (достигает 95-98%). Столь высокий показатель объясняется простотой устройства и принципом нагрева теплоносителя;
  • они не имеют так называемого «сухого хода». Теплоноситель является полноценным участником электрической цепи, что исключает перегрев при его отсутствии. Если вода уйдет из системы, то цепь попросту разомкнется безо всяких негативных последствий;
  • они весьма экономичны, так как при температуре теплоносителя ниже 75°С, как уже говорилось ранее, расход энергии минимален. Поэтому, если вас утраивает обогрев помещения радиаторами с температурой теплоносителя ниже этой отметки, то экономия электроэнергии становится ощутимой;
  • они быстрее, по сравнению с обычными электрическими котлами, достигают рабочих температур и так же быстро остывают, что положительно сказывается на применении автоматической системы управления;
  • они не страдают от перепадов напряжения. Если напряжение в сети упало, котел лишь будет работать с меньшей мощностью, но не отключится совсем;
  • они имеют гораздо меньшие габариты для оптимального использования их в частных домах и на дачах.

Однако кроме плюсов, электродные котлы имеют и свои минусы:

График потребления электроэнергии электродным котлом и сезонные колебания температур.

  • ионные котлы работают только с переменными источниками питания, так как при постоянном токе происходит электролиз воды. Поэтому такие котлы не могут работать от аварийных систем электроэнергии, например от аккумуляторов;
  • электродные системы требовательны к качеству теплоносителя. Чем ниже проводимость теплоносителя, тем ниже мощность котла. Кроме того, мощность котла снижается при образовании накипи;
  • при установке котла обязательно его заземление, так как риск поражения электрическим током при пробое изолятора существенно выше, чем у тэновых котлов;
  • как уже упоминалось ранее, не стоит разогревать теплоноситель выше 75°С, так как это приведет к повышенному энергопотреблению;
  • попадание воздуха в камеру, где происходит нагрев воды, приводит к ускорению коррозионных процессов;
  • нельзя использовать воду из одноконтурной системы отопления с ионным котлом, так как она насыщена свободными ионами;
  • необходимо обладать знаниями в области электрики, чтобы учитывать особенности электропроводности воды. Эти знания необходимы для контроля эксплуатации котла.

Экономичность электродного котла

Иногда к агрегату подключают старые батареи, что снижает эффективность. Биметаллические и стальные радиаторы подходят для передачи тепла от электродных агрегатов. Эффективность системы снижается при использовании чугунных или алюминиевых батарей.

Неправильный диаметр соединительных элементов и труб становится причиной перерасхода энергии. Помпа поддерживает определенное давление, ошибочный выбор насоса по мощности приведет к снижению производительности. Котлы относятся к электрооборудованию и требуют соответствующих технических характеристик питающей проводки.

Плюсы и минусы ионных котлов

Важное преимущество электродного обогревателя — устойчивость к падениям напряжения. Ионизация будет выполняться даже при просадке до 180 В

Это весьма важно в местах с нестабильным электроснабжением.

Еще один плюс — компактность. Электродные котлы могут быть очень маленькими, пригодными даже для небольших жилищ.

Третье достоинство — безопасность. Она исходит из принципа работы: если вдруг вода/другой теплоноситель внезапно пропадут из системы, электродный электрический котел отопления просто перестанет работать, чего нельзя сказать о твердотопливных или газовых вариантах. Аварийные ситуации исключены — что исключает и внедрение в схему дорогостоящей контрольно-измерительной автоматики.

Кроме того, электродное оборудование лишено стандартной проблемы устройств на основе ТЭН — накипи. Благодаря этому у них большие сроки эксплуатации. И работает оно практически бесшумно, чего нельзя сказать, например, об индукционных вариантах.

Среди прочих преимуществ:

  • возможность удаленного управления устройством, если такой функционал предусмотрен и поддерживается;
  • скорость работы. Благодаря минимальной тепловой инерции вода очень быстро нагревается;
  • простота монтажа;
  • ионный котел не нуждается в отдельном помещении;
  • на его основе можно сделать полноценную эффективную систему горячего водоснабжения в доме или квартире;
  • экологическая чистота — комплекс не производит выхлопов, не выделяет продуктов сгорания и не сжигает какое-либо топливо;
  • на установку не нужны специальные допуски или разрешения;
  • высокий КПД — до 98 %.

Но есть и некоторые минусы. Среди них:

  • специфические требования к качеству рабочего тела. В чистой воде без примесей ионизация невозможна. Поэтому в систему заливается разбавленная солью или содой дистиллированная вода, которую приходится покупать или готовить самостоятельно. Добавку примешивают к воде в количестве примерно 6–8 мг на 100 литров;
  • не исключены утечки тока на металлические части системы отопления – например, радиаторы. Это обусловлено принципом работы, ведь ток протекает непосредственно по теплоносителю. При неграмотном монтаже прибор представляет большую опасность, поэтому устанавливающий такое оборудование обязан неукоснительно соблюдать правила заземления и обеспечивать защиту от возникновения опасных дифференциальных токов утечки. Устройство защитного отключения в цепи само по себе не обеспечит достаточную надежность и безопасность из-за большой протяженности отопительной трассы;
  • хотя на электродах не образуется накипь, со временем они уменьшаются в размерах, поскольку происходит постоянное «выбивание» из них частиц. Поэтому элементы нуждаются в периодической замене. Сервисный промежуток свой у каждого котла, но в среднем он составляет около пяти лет;
  • необходимость постоянного электропитания. В регионах с дорогим электричеством это может стать неудобным или неприемлемым;
  • при незамкнутом контуре необходимо использовать емкости и трубы со специальным антикоррозионным покрытием для защиты от кислорода воздуха.

Экономичность

Ионный котел имеет малую инерционность и во время запуска, и при поддержании заданной температуры. Нет промежуточных носителей — поступающее электричество сразу передается на жидкость. Процесс начинается мгновенно, в то время как классическому ТЭНу требуется до нескольких минут на достижение рабочей температуры. То же самое и с выключением: после прерывания подачи тока нагревание прекращается, энергия не расходуется вхолостую. Благодаря этому устройство значительно менее энергозатратно в сравнении с ТЭНовым котлом: отзывы приводят цифру до 30 % меньше потребления электроэнергии.

Но со временем мощность способна снижаться. Это происходит по причинам:

  • износа электродов;
  • неправильного состава приготовленной смеси для заливки в контур;
  • деградацией компонентов контролирующего электронного блока, и так далее.

Практика показывает, что примерно через 2.5–3 года работы эффективность обогревательной системы начинает падать. Обычно это связано с износом электродов или сбоями в управляющей автоматике, но иногда скорректировать мощность удается изменением состава теплонесущей смеси.

Можно ли сэкономить с электродным котлом

Для определения экономичности установки электродного котла необходимо учесть ряд факторов:

  • общую степень электрификации здания;
  • уровень теплоизоляции обогреваемых помещений.

Решая вопрос о целесообразности использования электродного котла для отопления дома, рассмотрим преимущества и недостатки этого вида нагревательного аппарата.

Монтаж котла на основании

В пользу электродного аппарата служит то, что в качестве носителя энергии используется электричество, присутствующее практически везде. Нет необходимости прокладывать газопровод или заботиться о закупке топлива. Включать и выключать его можно дистанционно, что дает возможность заранее прогреть помещение в зимнее время.

Использование в качестве теплоносителя специальной жидкости с низкой температурой замерзания позволяет оставлять отопительную систему заполненной даже в морозы, не боясь повреждения труб и батарей.

При отоплении помещений электрическими нагревательными приборами отсутствует выделение вредных веществ, поэтому не требуется устройство дополнительной вентиляции. Замкнутый контур отопительной системы защищает теплоноситель от испарения.

Решение перейти на электрический электродный котел легко претворить в жизнь, так как он компактен, и его установка не представляет труда. При этом нет необходимости отказываться и от ранее установленной системы теплоснабжения, используя комбинированный вариант.

В случае если требуется обеспечить теплом большое количество помещений, возможна параллельная установка нескольких аппаратов. Это даст возможность менять степень нагрева за счет их включения и отключения.

Аппараты, выполненные в двухконтурном варианте, позволяют обеспечивать горячее водоснабжение. Исходя из площади отопления и степени теплозащиты можно подобрать аппарат необходимой мощности от 2 кВт до 50 кВт.

Подбор аппарата производится в зависимости от объема теплоносителя, циркулирующего по системе. Поэтому перед покупкой следует произвести расчет батарей исходя из соотношения 10 л жидкости на 1 кВт мощности.

Для удобства установки предусмотрены напольные и настенные варианты.

Небольшой котел в квартире с насосом. Источник фото: js.donetsk.ua

Высокий коэффициент полезного действия и относительно низкая цена также являются преимуществом электродного котла.

Недостатками данного вида отопления могут выступить повышенные требования к качеству теплоносителя.

Для качественной и долговечной работы требуется специальная подготовка воды и ежегодный ее замер по окончанию отопительного сезона.

Но есть возможность использования специальной низкозамерзающей жидкости, что предотвращает размораживание системы в зимнее время. В этом случае профилактику и ремонт оборудования производят в межсезонье через каждые 3 г. При этом не требуется регулярное проведение промывки.

Электроды, входящие в состав ионного котла, являются расходным материалом и требуют замены через 3-5 лет. Но при соблюдении требований, что изложены в паспорте на аппарат, срок службы достигает 10 лет.

Электрокотлы нуждаются в заземлении, но такие же требования приводятся и к другим электроприборам высокой мощности. Создание единой системы заземления позволяет избежать множества проблем, особенно если в доме есть маленькие дети.

Характеристики электродных котлов отопления

Электрические электродные котлы отопления обладают некоторыми положительными свойствами:

  • Прежде всего, это высокий КПД, стремящийся к 100%.
  • Довольно маленькие размеры при высокой мощности, если сравнивать с другими видами котлов.
  • Не требуется наличие такого элемента, как дымоход.
  • Котел может сам поднять давление в системе отопления.

Электродный котел занимает очень мало места

  • Нет опасности аварии, когда недостаточно теплоносителя в котле. Он просто остановит свою работу, так как не будет электроцепи между электродами.
  • Благодаря малой инертности есть возможность эффективно управлять температурными режимами в то время, как котел работает с автоматикой. В результате – работа котла становится менее затратной, так как температура в помещениях всегда будет на том уровне, который задан контроллеру.
  • Перепады в напряжении не страшны ионному котлу – просто изменится его мощность.
  • Это еще и выгодно, и практично – ионные котлы отопления, технические характеристики их позволяют устанавливать их как дополнительный источник тепловой энергии, а также есть возможность ставить несколько таких котлов одновременно.
  • Такие котлы являются безопасными для экологии.

Но стоит выделить несколько недостатков электродных котлов:

  • Электродный котел отопления потребляет только переменный ток, а при постоянном будет электролиз воды.
  • Нужно соблюдать высокие требования к электролитическим характеристикам носителя тепла. Если они изменятся – качество работы котла, то есть, выработка тепла, будет снижено.
  • Такой котел требует обязательного заземления, собственно, как и любой котел с ТЭНом.
  • Температура нагревания носителя тепла не должна быть более 75 градусов, так как энергопотребление котла значительно повысится.
  • На электродах может появиться накипь, вследствие чего мощность котла может стать ниже.

Накипь приводит к разрушению ТЕНов

  • Необходимо оснащать отопительную систему насосом циркуляции.
  • Из-за переменного тока электроды изнашиваются, поэтому придется их менять.
  • Если отопительный контур завоздушиться, процесс коррозии только ускорится.
  • Если ваша система одноконтурная, то нагретую воду нельзя будет использовать для бытовых целей.
  • Работы по устройству и наладке таких котлов требуют привлечения специалистов.
  • Теплоноситель для электродных котлов отопления в процессе работы будет иметь разную электропроводность, которую нужно будет контролировать. Для этого потребуются знания и оборудование.

Принцип работы

В основе работы электродного котла лежат чисто физические законы. Теплоноситель в нем нагревается не за счет какого-то нагревательного элемента, а благодаря распаду молекул воды на разнозаряженные ионы.

В емкость, где расположен теплоноситель, устанавливаются два электрода, включается подача электрического тока. Молекулы воды под действием тока частотой 50 Гц (это количество колебаний в секунду) делятся на положительные и отрицательные ионы. Именно во время процесса разделения и получается тепловая энергия. Каждый ион со своим зарядом движется к определенному электроду.

Удивительно то, что нагрев получается моментальным за счет высокого сопротивления воды. Плюс ко всему в такой системе отсутствует процесс электролиза, который способствует образованию накипи на металлических стенках отопительного котла. А значит, электродный котел – это практически вечно работающий агрегат.

Устройство и принцип работы электродного котла

Поскольку принцип работы установки не отличается особой сложностью, конструкция агрегатов предельно проста.

Электродный котел включает в себя:

  1. Корпус;
  2. Клемму для подключения нулевого провода;
  3. Основание;
  4. Электрод;
  5. Клемму для подключения фазового провода;
  6. Входной патрубок;
  7. Выходной патрубок;
  8. Кожух;
  9. Клемму для подключения заземления или зануления.

В большинстве конструкций роль второго электрода играет корпус прибора1, подключенный к нулевому проводу через клемму 2.

Емкость с одной стороны герметично закрыта основанием 3, в котором закреплен центральный электрод 4. Подача напряжения на стержень осуществляется фазовым проводом через клемму 5.

Подача теплоносителя осуществляется через входной патрубок 6, расположенный в нижней части агрегата. Нагретый теплоноситель поступает в отопительную магистраль через выходной патрубок 7, обычно, расположенный в верхней крышке изделия. Для установки арматуры оба патрубка имеют резьбовые наконечники.

Внешний кожух 8, имеет специальную клемму 9 для подключения провода заземления и служит дополнительной защитой от поражения электрическим током. Кроме этого, форма и полиамидное покрытие кожуха могут обеспечить привлекательный внешний вид всей установки.

Для повышения эффективности работы отопительной системы, перед входным патрубком устанавливается циркуляционный насос, обеспечивающий интенсивное прохождение жидкости через рабочую полость устройства.

Если для достижения требуемого результата требуется мощность более 10 кВт, целесообразно использовать электродный котел подключаемый к трехфазной электросети.

Принцип работы трех электродного агрегата не отличается от принципа работы обычного котла, отличие заключается в числе стержней и их размещении. Каждый электрод соединяется с отдельной фазой через специальные клеммы в нижней части установки. Располагаются стержни в вершинах правильного равностороннего треугольника, вписанного в окружность рабочего цилиндра. Для заземления прибора используется клемма на корпусе.

Поскольку в процессе эксплуатации электроды могут разрушаться, конструкция установки предусматривает их оперативную замену. Для этого необходимо:

  1. Слить теплоноситель из отопительной системы;
  2. Отсоединить нижнюю крышку;
  3. Заменить разрушенные электроды;
  4. Установить нижнюю крышку на место и проверить герметичность крепления;
  5. Заполнить магистраль жидким электролитом;
  6. Возобновить подачу электроэнергии.

Преимуществом электродных установок является то, что при отсутствии в системе теплоносителя не происходит разрушения деталей котла.

Системы управления

Поскольку конструкция самого котла не предусматривает никаких контролирующих элементов, регулировка осуществляются с помощью внешних управляющих систем.

Простейший блок состоит из одного термодатчика, устанавливаемого перед входным патрубком и отключающим подачу электроэнергии по достижению заданной температуры. Более точная регулировка осуществляется с помощью двух термодатчиков, расположенных на входе и выходе.

Стоимость автоматической системы регулирования является наиболее весомой составляющей цены электродного котла, которая может изменяться в довольно широком диапазоне.

Заключение

Электродный котел — очень простое устройство, которое легко собрать даже в домашних условиях из подручных материалов и доступных в рознице компонентов. Из специальных навыков для этого нужна лишь сварка (и сварочный аппарат), но эти работы можно доверить специалистам. В остальном создание отопительной системы своими руками не должно составить никаких сложностей, главное — соблюдать инструкцию, следовать технологии и технике безопасности.

В продаже также присутствует множество образцов электродных котлов от разных производителей, способных удовлетворить любым нуждам и обогреть помещения от комнаты до крупного цеха. Они подойдут и небольшой квартире, и загородному дому, и крупному предприятию — главное, подобрать оптимальный по мощности котел. Считается, что на помещение в 20 кв. м и высотой потолков до 3 м достаточно сорокалитрового комплекса мощностью на 1 кВт. Зимой на его работу в комнате указанных размеров при среднем уйдет 8 кВт при среднем времени активности 8 часов в сутки.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector