Эффективность и критерии выбора энергосберегающих электрокотлов отопления

Электрические котлы отопления отличаются низкой стоимостью, наибольшим комфортом и простотой эксплуатации, высокой надежностью, но отопление за счет электроэнергии является самым дорогим.

Теоретический КПД всех современных электрокотлов примерно равен 99%, то есть при максимальной нагрузке котел, производящий 9 кВт тепловой энергии будет потреблять 9,091 кВт электроэнергии. Однако КПД, например, ТЭНовых электрокотлов зависит от жесткости воды и образования накипи на ТЭНе, поэтому со временем может снизиться до 90, 80 или даже 70%. Тогда для нагрева воды до такой же рабочей температуры потребуется больше электроэнергии.

Поэтому экономичность электрокотла, прежде всего, зависит от принципа его работы, а также функциональности управления электрокотлом: модулируемая мощности, режимы планирования, возможность настройки работы на период более дешевых ночных тарифов.

Читайте в статье

Что из себя представляют электрические энергосберегающие котлы отопления

Для чего нужны и как применяются

Если имеется возможность подключения к газовой магистрали, стоит без раздумий выбирать газовый котел. В ином случае электрокотлы могут использоваться как основное отопительное оборудование, так и в качестве дополнительного, например, в связке с твердотопливным или жидкотопливным. Тогда используются самые простые маломощные котлы тепловой мощностью 3-6 кВт. Такой мощности достаточно, чтобы временно (вплоть до 2-3 дней) сохранять тепло в доме площадью до 100-120 м 2 .

Так выглядит индукционный электрокотел ВИН-3. Компактный темный корпус с напольным монтажом вместо привычного всем настенного прямоугольника.

Самые простые маломощные модели стоят в пределах 11-13 тыс. рублей.

В качестве основного, даже самый экономичный электрокотел оправдано использовать в частном доме площадью до 100 м 2 . Лучший и наиболее эффективный вариант – временное отопление дачного дома, когда хозяева приезжают лишь на выходные или на время отпуска.

Стоимость электрических котлов крайне низкая в сравнении с другими видами, их просто установить (необходимость в вентиляции и дымоходе отсутствует), электрокотлы не требуют внимания и особо тщательного обслуживания. Стоимость расходуемой электроэнергии при таком нерегулярном использовании еще долго будет покрываться низкой исходной ценой электрокотла. Если с системы отопления не сливается теплоноситель, она становится практически автономной.

Устройство и принцип работы

Электрические котлы, в отличие от других видов, имеют довольно простое устройство. В стальной корпус помещен нагревательный элемент (ТЭН, электроды или индукционная катушка), который по проточному принципу нагревает теплоноситель. Теплоноситель может циркулировать естественным или принудительным (с использованием циркуляционного насоса) образом.

Рассмотрим принцип работы и влияние на расход электроэнергии подробнее для каждого типа:

ТЭНовые (реостатные) электрокотлы. В современных моделях используются стальные ТЭНы (трубчатые электронагреватели), чаще всего парами для большей мощности и скорости нагрева. ТЭНовые электрокотлы более мощные, имеют привычный квадратный корпус с настенным креплением, в котором размещены и другие элементы системы отопления: циркуляционный насос, предохранительный клапан и датчик давления, автоматика и панель управления. Устройство стандартного ТЭНового электрического котла.

Также они оснащены наибольшим функционалом: модулируемой мощностью, различными режимами работы, планированием на неделю, возможностью подключения комнатного термостата. Однако серьезными недостатками ТЭНовых электрокотлов является образование накипи и зависимость их КПД от жесткости воды и толщины той самой накипи. Экономичными их можно назвать лишь при использовании крайне чистого мягкого теплоносителя и дополнительном наличии умягчающих фильтров .
Ионные (электродные). В качестве нагревательного элемента используются электроды, закрепленные на определенном расстоянии друг от друга. Переменный ток сменяет их полярность (50 раз в секунду при стандартной частоте 50 Гц), вследствие чего ионы воды между ними находятся в постоянном движении, их температура повышается. Наглядный принцип работы электродного котла отопления.

Электродные котлы все более востребованы и наиболее экономичны, на нагревательных элементах не образовывается накипь, что положительно влияет на их долговечность и стабильный КПД. Кроме того, такие котлы абсолютно безопасны и не требуют вмешательства даже после перебоев электроснабжения, поскольку подогрев жидкости между электродами начинается сразу же после подачи на них электроэнергии.

Стоит ли использовать электродные котлы для отопления частного дома

Обычно индукционные котлы оборудованы современной продвинутой автоматикой, способной обеспечить самый экономный режим отопления. Однако они не столь востребованы в виду высокой стоимости, сравнимой с моделями настенных газовых котлов.

Оправданы ли индукционные электрические котлы в системе отопления частного дома

Отзывы о бытовых экономичных электрокотлах: преимущества и недостатки

Преимущества	Недостатки
Компактные размеры. Модели в стальном квадратном корпусе гораздо меньше газовых моделей. Электродные же котлы могут могут быть незначительно большего размера, чем магистраль системы отопления в доме.	Высокий расход электроэнергии и, как следствие, самая дорогая стоимость отопления. Поэтому даже самые энергосберегающие котлы трудно назвать экономичными. Согласно практике и отзывам владельцев, отопление даже небольшого дома площадью 80 м 2 электричеством обходится в 9-12 тыс. руб. в месяц. Для использования дешевых ночных тарифов необходим соответствующий счетчик.
Высокий КПД и скорость нагрева теплоносителя	Модели мощностью более 5-6 кВт требуют трехфазной электросети (380 В).
Простота монтажа и эксплуатации. Установить электрокотел можно без особых навыков , к тому же он не требует наличия дымохода, системы вентиляции, котельного помещения. Эксплуатация и обслуживание требуют минимум внимания.	При использовании в качестве основного отопительного оборудования – полная зависимость от электроснабжения. Для стабильной работы в отечественных условиях желателен стабилизатор и ИБП или генератор
Электрокотлы абсолютно экологичны, поскольку, в отличие от других видов, не выделяют никаких веществ при работе	Мощные модели создают существенную нагрузку на электрическую сеть дома. Поэтому требуют качественной и исправной проводки.
Абсолютно бесшумная работа
Наличие как одноконтурных, так и двухконтурных моделей (обеспечение отопления и горячего водоснабжения). Многие модели можно использовать в системах «теплых полов».
Крайне невысокая стоимость большинства моделей

Как выбрать экономичный электрический котел

Определившись с типом электрокотла, стоит рассмотреть все модели исходя из других критериев, влияющих на экономичность.

Однофазный или трехфазный тип питания

Маломощные модели до 5-6 кВт включительно могут работать от однофазной сети (220-230 В). Для моделей большей мощности однофазной сети будет попросту недостаточно. Это значит, что теплоноситель будет дольше нагреваться до рабочей температуры, нагревательные элементы будут активны на протяжении гораздо большего времени, нарушится экономичный режим работы автоматики.

И наоборот, для маломощных отопительных электрокотлов вполне достаточно однофазной сети, специально переоборудовать проводку ради обеспечения трехфазного питания не стоит.

Также стоит помнить, что установка моделей мощностью свыше 10 кВт требует согласования со службами Энергонадзора.

Функциональность автоматики

В более простых и недорогих моделях обязательно должен быть как минимум трехступенчатый переключатель мощности. Соответственно, более дорогие модели должны иметь плавно модулируемую по датчику температуры мощность. В некоторых моделях имеются заводские экономичные режимы и возможность программирования работы котла по дням и по часам, что позволяет сделать акцент на максимальный нагрев теплоносителя в ночное время по сниженным тарифам на электроэнергию.

К слову, особо эффективной при использовании ночных тарифов будет буферная емкость , которая позволит использовать накопленное за ночь тепло днем, вовсе не включая котел в пиковый и полупиковый тарифные периоды.

Наиболее экономичным и комфортным является режим работы с использованием комнатного термостата. Даже самые простые модели комнатных термостатов имеют множество тонких настроек, а автоматика котла ориентируется не на температуру теплоносителя, а на температуру воздуха в помещении, что более правильно.

Инструкция по выбору и подключению внешнего термостата к электрокотлу

Расчет минимально необходимой мощности

Для использования энергосберегающего электрического котла в качестве вспомогательного источника тепла в домах до 120-150 м 2 достаточно моделей мощностью 3-6 кВт. Для постоянного использования электрокотла, минимально необходимую мощность необходимо рассчитывать исходя из теплопотерь дома.

Упрощенно, для среднестатистического дома с кладкой в 2 кирпича и высотой потолков до 2,7 м в климатической зоне Подмосковья теплопотери составляют 1 кВт в час. Также желательно закладывать запас мощности в 10-15%, а для электрокотлов с ТЭНами – 20-30% в виду образования накипи и снижения КПД.

Итого, например, для частного дома площадью 80 м2 минимально необходимая мощность электрокотла: 8 кВт + 20% = 9,6 или 10 кВт.

Как рассчитать необходимую мощность котла
Индивидуальный расчет, формула и корректирующие коэффициенты

На что обратить внимание при выборе электрокотла: устройство прибора и ТОП-5 моделей с описанием технических характеристик

11.10.2019 255 Просмотров

Строительство частных домов набирает популярность среди граждан.

Каждый владелец своего дома задумывается о приобретении котла для отопления.

На техническом рынке представлено множество моделей, но выбор зависит от нескольких факторов.

Чтобы грамотно подобрать электрокотел, стоит знать особенности устройств, их плюсы и минусы.

Конструкция и устройство

Все газовые котлы для отопления имеют схожую конструкцию и принцип использования. Котлы имеют различия по типу нагрева, управления, но имеют ряд объединяющих свойств.

Основные элементы конструкции:

• тепловой носитель с встроенными ТЭНами;
• пульт управления;
• ограничитель температуры.

В моделях иногда встречается циркуляционный насос с баком, фильтрами и предохранительным клапаном.

Свойства электрокотлов:

• обычная розетка может выдержать только обогреватели, которые имеют мощность не более 3.5 кВт;
• однофазное подключение встроено в котлы мощностью до 12 кВт. Но рекомендуется подключение к 380 вольтам устройств мощностью до 7 кВт;
• КПД в котлам примерно одинаковый равный 100 процентам. Потраченная энергия превращается в тепло;
• электрические котлы подразумевают большие траты энергии, клиентам нужно быть готовыми к высоким тратам.

Как правильно выбрать?

Чтобы выбрать электрокотел клиенту следует обращать внимание на характеристики приборов, их также стоит учитывать перед приобретением.

Число контуров

Одноконтурные котлы осуществляют нагрев теплоносителя в системе отопления. Для обеспечения горячей водой стоит выбрать дополнительно водонагреватель или двухконтурный котёл.

В их конструкцию включены два работающих контура, один для отопления, другой для обеспечения горячей водой. Но данные котлы потребляют очень много электроэнергии, увеличивая стоимость воды и отопления.

Мощность

Основной параметр, на который нужно обратить внимание — это мощность электрокотла. Стоит учитывать площадь и интенсивность теплопотерь здания. При снижении напряжения питания снижается и мощность.

Если использовать двухконтурный электрический котёл для горячего водоснабжения, то предусматривается запас мощности до 25%.

Напряжение питания

Следующим пунктом является вид питающего напряжения. Чаще всего котлы имеют небольшую мощность, а питание происходит от однофазной сети в 220В.

Если требуется подключить более мощное оборудования до 10кВт, то следует прокладывать отдельную линии подключения.

Комплектация

Базовая комплектация агрегата составляет следующие элементы: циркуляционный насос, расширительный бак, группу безопасности, температурные датчики и программатор.

Безопасность

Дополнительные защитные устройства прибора помогут сохранить электроэнергию и предохранить владельца от поломок. Предохранитель находятся за пределами прибора.

Монтаж

При монтаже стоит учитывать место, где устанавливается агрегат. Это может быть настенная установка или напольная.

Для отопления частного дома больше подойдёт настенная установка. Но при больших размерах устройства у клиента может быть только наполный вариант. В таком случае, стоит убрать агрегат в кладовку или специальную котельную в доме.

Для среднестатической квартиры лучше выбирать настенную конструкцию приборов.

Отапливаемая площадь (расчет)

Стоит взять в пример рассчет для комнаты на 18 кв.м, формула будет выглядеть следующим образом:

18 кв.м х 100 Вт = 1800 Вт

Получается, в час обогрева восемнадцати квадратных метров потребуется 1,8 кВт мощности. Результат делится на тепло, которое выделяется в определенную часть отопительного радиатора.

Если брать в расчёт данные паспорта 170 Вт, то следует:

1800 Вт/170 Вт = 10,59

Полученное число округляется до целого в большую сторону — 11. Из-за чего следует, что для площади в 18 кв.м рекомендовано приобретение агрегата с 11 секциями.

Для обогрева площади 160м2, мощность котла должна быть 16 кВт.

Стоит провести расчёт для площади квартиры 65м2 с трехметровыми потолками:

• Определить мощность по площади — 65м2/10м2 = 6,5 кВт;
• Вносится поправка на регион — 6,5кВт*1,2 = 7,8кВт;
• Следует добавить 25%, учитывая нагрев воды 7,8кВт*1,25 = 9,75кВт;
• 10% добавляется для учета холодной температуры: 7,95кВт*1,1 = 10, 725кВт.

Результат округляется до мощности в 11 кВт.

Управление

При выборе управления стоит учитывать удобство конструкции и простоту использования. В основном, котлы имеют электронные панели с несколькими клавишами и поворотный переключатель. Но есть и полностью механическое.

Здесь все зависит от личных предпочтений покупатели, которые желательно озвучить перед приобретением.

Дополнительные функции

Обращая внимание на дополнительные функции, учитывают встроенные элементы управления, которые дополняют функционал.

Все дополнительные опции также требуется уточнить у менеджера в специализированном магазине.

• Защиту от холодных температур;
• Устанавливаются предохранители от слишком высокой температуры;
• Термометр для определения температуры;
• Индикация при активации прибора;
• Блокирование насов также имеет защиту;

Виды по типу подогрева

ТЭНовые котлы

Такие приборы имеют несколько нагревателей в виде труб и пластин, расположенных в баке с водой. Предназначенные для нагрева воды. Имеют довольно громоздкую конструкцию и занимают половину ванной комнаты. Мощность котла регулируется при помощи панели управления. При внимательном выборе прибора, стоит учитывать размеры, которые возможно установить.

Достоинства:

• Подходят для частных домов;
• Обладают простой конструкцией и управлением;
• Приятная цена на приборы;
• Разрешается эксплуатация с использованием различных теплоносителей.

Недостатки:

• Внушительный размер агрегата;
• При использовании воды возможно образование накипи;

Электродные котлы

В данных котлах внедрена иной способ нагрева — встроенные электроды, создают разность потенциалов. Тип носителя является электролитом, благодаря растворенным солям в воде. Сопротивление воды и проводник обеспечивают нагрев.

Достоинства:

• Компактность;
• Простота конструкции обеспечивает невысокую цену.

Недостатки:

• В качестве теплоносителей можно использовать только воду с определённым сопротивлением;
• При длительном использовании требуется замена электродов.

Индукционные котлы

Имеют более сложную конструкцию для частных домов. Внутри трубы расположен сердечник, вокруг которого навита катушка. При подключении к сети в катушке появляется ток, и происходит нагрев, благодаря электромагнитной индукции.

В результате чего повышается температура сердечника.

Достоинства:

• Агрегат не боится износа и служит довольно долгое время;
• Не опасна накипь или перегрев;
• Вид теплоносителя не имеет значения, главное, чтоб он был жидким.

Недостатки:

• Сложная конструкция;
• Очень высокая стоимость.

На какие параметры обратить внимание?

При покупке следует знать площадь комнаты, в которую приобретается электрокотел. Тогда клиент будет нагляднее представлять, каких размеров ему необходим агрегат.

Самые компактные электродные, но и с ТЭНами можно найти небольшие модели.

Использование котла в качестве основного источника обогрева — непозволительная роскошь, учитывая большую стоимость за электроэнергию. Для нагрева воды лучше иметь дополнительный бойлер или накопительного водонагревателя. Учитывая все особенности приборов, стоит проконсультироваться со специалистом и объяснить ему, в какое помещение будет устанавливаться нагреватель.

Тогда вероятность приобретения нужного агрегата повышается. Модели имеют разнообразные опции, от которых зависит стоимость приборов.

С учетом всех особенностей и опций каждой модели электрические котлы становятся незаменимой покупкой для владельцев частного дома.

В основном, приобретаются приборы с ТЭН нагревателями, поскольку в этой линейке легче всего найти подходящую модель. Но другие варианты могут подойти больше для коммерческого помещения, завода или предприятия.

ТОП-5 лучших электрических котлов

Vaillant eloBLOCK VE 12 12 кВт

Электрический котел, выполненный в белом цвете. Включающий трехфазное напряжение сети, дополнительные функции в виде защиты от перегрева и замерзания.

Возможно подключение внешнего управления. Устанавливается настенно.

Характеристики:

• тип котла — ТЭН;
• контуры — одноконтурный;
• мощность — 6-12 кВт;
• КПД — 99%;
• управление — электронное;
• установка — настенная;
• количество ступеней мощности — две;
• напряжение сети — трехфазное;
• циркуляционный насос — есть;
• расширительный бак — есть, на 10 литров;
• температура теплоносителя — 25-85 градусов;
• защита от перегрева — есть;
• автодиагностика — есть;
• защита от замерзания — есть;
• индикатор включения — есть;
• цвет — белый;
• вес — 33.1 кг;
• габариты — 410*740*310 мм;
• цена — 40300 рублей.

Достоинства:

• простое управление;
• встроены расширительный бак и насос;
• множество дополнительных функций;
• равномерный обогрев помещения;

Недостатки:

ЭВАН Next 12 12 кВт

Одноконтурный электрокотел с ТЭНами с настенной установкой. Встроено механическое управление. Равномерно отапливает помещение площадь в 120 м2.

Благодаря невысокой стоимости является доступным прибором. Имеет трехфазный тип напряжения сети.

Характеристики:

• тип прибора — электрический, ТЭН;
• количество контуров — одноконтурный;
• тепловая мощность — 6-12 кВт;
• отапливаемая площадь — 120 м2;
• КПД — 99%;
• управление — механическое;
• установка — настенная;
• напряжение сети — трехфазное;
• ступени мощности — 2;
• температура теплоносителя — 30-85 градусов;
• дополнительные функции — защита от перегрева;
• размеры — 205*600*105 мм;
• вес — 8 кг;
• цвет — белый;
• цена — 10020 рублей.

Достоинства:

• качественная сборка;
• приемлемая стоимость;
• надежная конструкция;
• простое управление;
• хорошо прогревает даже в сильные морозы;
• не шумит;
• компактный.

Недостатки:

ЭВАН Next 7 7 кВт

Отопительный котел настенной установки с ТЭНами. Одноконтурного типа с механическим управлением.Отапливает небольшую площадь в 70 кв.м. Небольшие габариты позволяют устанавливать в небольшую квартиру.

Характеристики:

• формат агрегата — электричество, ТЭН;
• количество контуров — одноконтурный;
• мощность — 7 кВт;
• отапливаемая площадь — 70 кв.м;
• КПД — 99%;
• управление — механическое;
• установка — настенная;
• степени мощности — три;
• напряжение сети — однофазное/трехфазное;
• функции — защита от перегрева;
• размеры — 205*600*105;
• вес — 8 кг;
• цвет — белый;
• цена — 8560 рублей.

Достоинства:

• надежная конструкция;
• хорошее качество;
• прочные материалы;
• приятный внешний вид;
• компактность;
• доступная цена;
• нержавеющий ТЭН;
• простая эксплуатация.

Недостатки:

ЭВАН Warmos-IV-9,45 9.45 кВт

Отопительный котел одноконтурного типа с электрическим типом отопления. Установка настенная с электронным дисплеем для управления. Отапливает достаточно большую площадь 94.5 кВт.

Параметры:

• тип прибора — электрический, ТЭН;
• количество контуров — одноконтурный;
• тепловая мощность — 9,45 кВт;
• отапливаемая площадь — 94.5 кВт;
• размещение — настенное;
• напряжение сети — трехфазное;
• управление — электронное;
• КПД — 99%;
• комплектация — дисплей;
• защита от замерзания — есть;
• подключение теплого пола — есть;
• термометр — есть;
• защита от перегрева — есть;
• автодиагностика — есть;
• цвет — белый;
• габариты — 380*640*245 мм;
• вес — 27 кг;
• цена — 18500 рублей.

Достоинства:

• приятный дизайн;
• хватает на отопление частного дома;
• много дополнительных функций;
• качественные материалы;
• доступная цена;
• позволяет использовать как теплоноситель для нагрева воды;
• стабильная работа;
• не шумит.

Недостатки:

• уходит много электричества и воды для отопления.

Скат RAY 12 KE /14 12 кВт

Электрический отопительный котел трехфазного напряжения сети. оснащен электронным управлением, хорошей мощностью для обогрева частного дома.

Устанавливается на стену необходимого помещения или в кладовке дома. Включает множество функций, таких как внешнее управление.

Характеристики:

• тип агрегата — ТЭНовый;
• количество контуров — одноконтурный;
• тепловая мощность — 6-12 кВт;
• КПД — 99,5%;
• управление — электронное;
• размещение — настенное;
• ступени мощности — две;
• напряжение сети — трехфазное;
• циркуляционный насос — есть;
• расширительный бак — есть на 8 литров;
• температура — 25-85 градусов;
• подключение внешнего уровня — есть;
• защита от замерзания — есть;
• термометр — есть;
• вес — 24 кг;
• цвет — белый;
• цена — 36551 рублей.

Достоинства:

• удобство эксплуатации;
• компактные размеры;
• быстро нагревает батареи;
• долго держит температуру;
• качественная сборка;
• почти не шумит;
• справляется с площадью в 100 кв.м.

Недостатки:

• большой расход электроэнергии;
• высокая цена.