Электробатареи для отопления – реальная экономия или лишние траты

Электрические батареи обогревают дом напрямую. Этот вид отопления удобен тем, что не требуется дополнительное оборудование, монтажные работы отсутствуют вообще или сведены к минимуму. Какие электробатареи являются лучшими для экономного отопления, узнаем из этой статьи.

Виды электрических батарей

Внешне электрические батареи похожи на радиаторы биметаллические или алюминиевые, используемые при устройстве водяной системы отопления. Отличие в том, что подключаются они через розетку и имеют блок управления, а иногда и дистанционный пульт. Делят их на 2 группы:

В первой группе электрических батарей теплоносителем является масло или вода, нагреваемые при помощи трубчатого элемента. Пиковое потребление большинства таких моделей — от 300 до 500 ватт.

Площадь теплообмена довольно большая из-за того, что корпус оребренный. Поскольку алюминий имеет большую теплопроводность, то вся батарея прогревается равномерно. Производители заверяют, что электробатареи функционируют в экономном режиме из-за наличия микропроцессорного управления.

Жидкостная вакуумная электробатарея на колесиках

В пользу безжидкостных электрических батарей приводят те аргументы, что здесь отсутствует угроза протечки теплоносителя, они более безопасны и обогрев осуществляется быстрее.

Общим для всех этих приборов является присутствие нескольких элементов, взаимодействующих между собой. Весь существующий модельный ряд можно разделить на следующие виды:

• Масляные, где теплоносителем является минеральное масло;
• Вакуумные;
• Конвекторы;
• Тепловые пушки.

Принцип работы масляных радиаторов

Теплоносителем в этих видах радиаторов является минеральное масло, обладающее хорошей теплоотдачей. Часто такие электрические батареи напоминают визуально простые чугунные. Принцип работы у них тоже схож: больше секций — эффективней обогрев.

Внутри радиатора находятся электроды в виде медных и оцинкованных пластин, помещенных в электролит. Электрический ток, проходя по ним, нагревает электролит, тот передает тепло минеральному маслу, которое, имея температуру кипения в разы больше, чем у воды, греет ребристую поверхность радиатора. Чтобы теплоноситель не перегревался, осуществляется контроль температуры при помощи специальных систем.

Из-за того, что для изготовления корпуса используют материалы устойчивые к коррозии с дополнительным покрытием специальной пленкой снаружи и внутри, эксплуатация большинства батарей возможна в условиях повышенной влажности.

Масляный радиатор

Энергия, излучаемая поверхностью батареи, прогревает стены помещения, обеспечивая повышение температуры внутри помещения. По мере испарения избыточной влаги уменьшается коэффициент теплоотдачи, следовательно, уменьшаются теплопотери.

Есть модели, оснащенные термодатчиками, позволяющими задавать и поддерживать определенный температурный режим, что значительно снижает электропотребление. В некоторых моделях есть принудительная циркуляция воздуха, сокращающая время нагрева помещения.

Как работают вакуумные электрические батареи

Более экономным вариантом по сравнению с масляными электрическими батареями являются вакуумные радиаторы. В основе их работы заложен нагрев специальной жидкости, находящейся в нижней части алюминиевого корпуса, легко испаряющейся и быстро распространяющей тепло по поверхности прибора. Особенностью жидкости, заполняющей вакуумную электрическую батарею, является низкая температура закипания — всего 35 градусов С и небольшой объем — 500 мл.

Теплоотдача вакуумной электробатареи довольно большая — около 300 Вт на каждую секцию. При отключении батареи она длительное время сохраняет тепло, т.к. частицы газа в вакууме продолжают движение, хотя и несколько замедленное.

Вакуумный электрический радиатор — хороший вариант для экономного отопления

В комплект нагревательных приборов входят датчики аварийного отключения и регуляторы температуры. К положительным моментам в эксплуатации вакуумных радиаторов относятся:

• Простота монтажа;
• Отсутствие потребности во вспомогательном оборудовании;
• Приятный дизайн;
• Автономность;
• Возможность регулировать температуру в широком диапазоне — 20-70 градусов С.

Радиаторы конвекторного типа

Прибор внешне имеет сходство с масляным радиатором, но корпус у него менее выпуклый и снабжен двумя решетками — нижней и верхней. Через первую поступает холодный воздух, а вторая, занимающая от 15 до 20% поверхности, снабжена направляющими шторками и предназначена для выхода тепла.

ТЭНы, находящиеся внутри радиатора окружены металлическими пластинами, увеличивающими полезную площадь нагревательных элементов. Изготавливают электроТЭНы из нержавейки. Их трубки с магнезитом внутри герметично запаяны.

Обогрев с использованием электроконвекеторов происходит за счет конвективного обмена по схеме: твердое тело — газ и конвективно-лучистого распространения тепла, когда перенос его осуществляется как источником излучения, так и конвекцией.

Схема конвекторного радиатора

Преимущества этого вида электрических батарей существенны:

• Высокая надежность. В конструкции отсутствуют движущиеся детали и теплоноситель, что намного увеличивает запас ресурсов;
• Наличие альтернативных вариантов монтажа — стационарно на стену или установка на пол, если имеются ножки или колесики;
• Безопасная, удобная эксплуатация за счет наличия термостата и защиты от возгорания, перегрева. Даже при нагреве ТЭНа до 1000 градусов внешняя поверхность не разогревается больше, чем на 65 градусов;
• Отсутствие необходимости в усилении электроснабжения дома и устройстве заземления;
• В отличие от других видов электроотопления не сжигают кислород;
• В линейке есть модели для эксплуатации в условиях повышенной влажности;
• Автономность;
• КПД 95%;
• Высокая скорость нагрева ТЭНов — в среднем 30 сек.

Есть у электрических батарей конвекторного типа и недостатки:

• Большое электропотребление, что делает нерациональным их использование для отопления больших площадей;
• Ежегодное снижение коэффициента полезного действия.

Тепловые пушки

Прибор, называемый электрической тепловой пушкой, имеет настолько несложную конструкцию, что некоторые даже изготавливают его самостоятельно. Основные составляющие — нагревательный элемент и вентилятор.

Корпус из нержавейки без сварных швов выполнен в виде цилиндра, что из-за внешнего сходства с пушкой и дало название прибору. Воздух извне поступает через специальные решетки в корпусе. Внутри нагревательный элемент повышает его температуру до необходимой величины, и он опять выходит наружу через систему вентиляторов. Упрощенно можно сказать, что тепловая пушка это — тот же вентилятор, но выдающий не холодный воздух, а горячий.

Конструкция электрической тепловой пушки

Электрическая пушка работает как от двух, так и трехфазной сети. Нагревательный элемент — ТЭН или спираль. Перегрев прибора исключен из-за наличия специального термостата, автоматически отключающего питание по достижении установленной температуры. Это позволяет значительно экономить электроэнергию.

Производительность прибора зависит от объема выдуваемого воздуха: чем он больше, тем быстрее прогреется помещение. В пользу тепловой пушки свидетельствуют следующие факты:

• Легкая эксплуатация;
• Компактность и небольшая масса;
• Универсальность. Можно применять для различных целей — от ускорения высыхания поверхностей во время ремонта до отопления;
• Быстрый нагрев;
• Абсолютная безопасность.

Существуют и тепловые пушки, в которых система вентиляторов отсутствует. Работают такие приборы под воздействием инфракрасного излучения и прогревают не все помещение, а отдельные секторы.

Расчет потребления электроэнергии экономным конвектором

В последнее время производители выпускают конвекторы с улучшенными характеристиками и называют их экономными. Действительно ли при их использовании экономится электричество, покажет расчет.

Для примера возьмем хорошо утепленное помещение площадью 15 кв. м., обогреваемое конвектором из разряда экономных — Noirot мощностью 1500 Вт. Задаем температуру 20 °С, при температуре снаружи -5 °С.

Конвектор Noirot Spot-E3

Судя по данным производителя, помещение прогреется за 20 мин. На первоначальный нагрев используется:

Чтобы заданная температура поддерживалась, необходимо, чтобы конвектор работал от 7 до 10 мин. в течение часа:

За 8 ч. работы расходуется электроэнергии

Если учесть, что при отсутствии людей можно использовать экономный режим — от 10 до 12 градусов, расход электричества составит:

В общем за сутки будет расходовано:

Так как обычный конвектор, состоящий из нескольких элементов расходует от 6,8 до 7,5 кВч., то, если верить производителю, экономится 2,58 – 3,28 кВч.

Газ или электробатареи: сравнительный расчет

Возьмем 2 одинаковых 1-комнатных квартиры площадью 36 кв. м, одинаково утепленные. В первой установлен газовый котел, а во второй — электроотопление.

Квартира	Мощность, кВт	Стоимость оборудования, руб.	Необходимое количество тепловой энергии в час и на всю площадь	Расход в самый холодный месяц	Стоимость теплоносителя, руб.
№1	7	35 000	0,1 0,1х36 = 36 кВт/час	190 куб. м	5,62х191 = 1067,8
№2(конвектор+масляный радиатор)	4	6 000	800 кВт	3,89х 800 = 3112

Получается, что при одинаковой температуре в квартирах, более выгодным получилось газовое отопление.

Как видим разница ощутимая. Отсюда вывод: даже при самом экономном варианте электрической батареи, отапливать электричеством — удовольствие дорогое.

Электробатареи: способ экономичного отопления или очередной миф

Предлагаем рассмотреть новую разновидность обогревателей для частного дома или квартиры – так называемые электробатареи. Изделие преподносится как высокотехнологичный новейший продукт с расходом энергии лампочки, обогревающий комнату не хуже электрического конвектора или радиатора водяного отопления. Поскольку любые экономичные приборы вызывают живой интерес пользователей, мы решили разобраться, насколько достоверны заявления продавцов и производителей.

Виды и устройство электрообогревателей

Сразу предупреждаем, что речь не идет о традиционных отопительных приборах инфракрасного либо конвекторного типа. Мы рассматриваем электрические батареи, сделанные в виде обычных навесных радиаторов отопления (показаны на фото).

Электропанели предлагаются в двух исполнениях – настенном и напольном

На данный момент интернет-магазины предлагают электрические радиаторы 4 видов:

• секционные отопители «сухого» типа;
• керамические обогревательные панели;
• вакуумные настенные радиаторы, использующие электричество;
• универсальные вакуумные батареи, способные работать от электроэнергии либо классического теплоносителя – воды.

Чтобы делать положительные или отрицательные заключения о перечисленных обогревателях, нужно понять их устройство и принцип действия. Плюс изучить отзывы пользователей, успевших купить и проверить работу электробатарей для отопления частного дома. Разберем каждый продукт по отдельности.

Безжидкостные секционные нагреватели

С виду изделие напоминает секционный радиатор из алюминиевого сплава, прикрепляемый на стену и предназначенный для работы в системе водяного отопления. Только по бокам стоят декоративные пластиковые панели, в одну из которых вмонтирован пульт управления с дисплеем.

ТЭНовые нагревательные панели очень похожи на биметаллические либо алюминиевые радиаторы, но имеют собственный пульт управления и терморегулятор

Внутри устройство прибора выглядит так:

• секции батареи отлиты из сплава алюминия с кремнием (силумина) и снабжены теплообменными ребрами;
• в каждую секцию встроен трубчатый нагреватель (ТЭН) мощностью до 200 Вт;
• элементы скручиваются друг с другом, а ТЭНы подсоединяются к линии электропитания по параллельной схеме;
• нагревом управляет терморегулятор, подключенный к электронному блоку.

Примечание. Пользователь выставляет на дисплее требуемую температуру воздуха в помещении, а термостат поддерживает ее автоматически. Доступно переключение на экономичный режим работы, когда половина ТЭНов в электробатарее бездействует.

Принцип работы чрезвычайно прост: аппарат включается в сеть, ТЭНы нагревают ребристые секции, передающие тепло в комнату. Поскольку максимальная температура поверхности – 80 °С, теплоотдача происходит двумя путями – инфракрасным излучением и конвекцией (прямой нагрев воздуха). Нужная мощность набирается количеством секций.

Каждая секция оснащается собственным нагревателем, теплоноситель отсутствует

Теперь самое интересное. Цена электрорадиатора мощностью 0.8 кВт из 4 секций стандартного размера 500 мм, предлагаемого российской компанией «Эффект Энерго», — 210 у. е. (12.5 тыс. руб. по состоянию на осень 2017 года). Для сравнения: конвектор известного европейского бренда Nobo (Нобо) модель Oslo NTE4S-10 с теплоотдачей 1 кВт стоит 9200 руб. или 155 у. е.

Справка. Цена 1 секции (высотой 500 мм) алюминиевого итальянского радиатора Global, внешне схожего с электробатареей, составляет 9 у. е.

Панели керамические

Эти изделия с приятным внешним дизайном представляют собой «слоеный пирог» из нескольких элементов, изображенных на схеме:

1. Фронтальная часть – плита толщиной 10—20 мм из керамики. Обычно украшена симпатичным рисунком либо фотопечатью.
2. За плитой установлен греющий элемент — хромоникелевая спираль, уложенная змейкой (другой вариант – карбоновый нагреватель).
3. Сзади к нагревательному элементу прилегает металлический лист, профилированный «гармошкой».
4. Последняя деталь – защитный кожух.

Схема внутреннего устройства керамической обогревающей панели

В конструкции керамической электропанели нет революционных решений, хотя прибор довольно удачный. Спираль греет переднюю плиту и задний стальной лист до 80—85 °С, отчего первая излучает инфракрасное тепло, а второй подогревает воздух, проходящий по изгибам профиля, за счет конвективной циркуляции. Есть пульт управления и термостат.

Мощность керамических электробатарей зависит от размера. Панель 0.6 х 0.6 м потребляет (соответственно, отдает в помещение) около 350 Вт в зависимости от производителя. Чтобы вы имели понятие о керамических электрообогревателях, предлагаем посмотреть короткое видео. Только не воспринимайте всерьез слова диктора о чудесных свойствах аппарата.

Еще интересная справка. Цена изделия 1200 х 600 мм на 0.99 кВт, сопоставимого по мощности с упомянутым выше конвектором Nobo, — 15.9 тыс. руб. или почти 270 у. е.

Вакуумные радиаторы

Парокапельная электробатарея отопления, она же – вакуумный энергосберегающий радиатор, она же – жидкостный мини-котел, функционирует по принципу замкнутого двухфазного термосифона гравитационного типа.😊 Выдохнули?

Теперь перейдем на человеческий язык, понятный пользователям. Отопительный прибор представляет собой герметичную камеру (термосифон) с откачанным воздухом, куда залито определенное количество раствора бромидной соли. Под секциями расположена вторая камера с воздушным либо водяным ТЭНом мощностью до 1 кВт. Алгоритм работы задуман так:

1. После включения трубчатый элемент нагревает нижнюю камеру.
2. Поскольку в верхней камере организован вакуум, жидкость начинает кипеть при более низкой температуре (по утверждениям производителей – от 30 °С).
3. Раствор превращается в пар, заполняющий вакуумную батарею целиком. При контакте с холодными стенками он отдает тепло и конденсируется, стекая обратно в нижнюю зону каплями. Отсюда и название – парокапельный, а 2 фазы – это испарение и конденсация жидкости.

Пар равномерно заполняет весь корпус и быстро его прогревает

Для справки. Принцип термосифона (проще — тепловой трубки) предполагает передачу большого количества теплоты в момент испарения и конденсации раствора. В этом он похож на работу кондиционера, переносящего тепловую энергию из помещения на улицу и наоборот. Здесь перенос осуществляется от ТЭНа к воздуху комнаты, посредник – раствор бромидной соли.

Как и в остальных электрических радиаторах, конструкцией предусматривается термостат, ограничивающий нагрев жидкости – рабочего тела. Универсальные вакуумные обогреватели способны работать с обычным теплоносителем – водой, подаваемой от котла в нижнюю камеру. ТЭН в данном случае снимается. Смотрим очередной видеоролик, мысленно фильтруем перечисление невероятных параметров прибора.

Ну и для порядка укажем цену. Обогреватель под названием «прибор отопления замкнутого типа» ПКН-3-0.5 на 4 секции, сделанный в России, стоит 220 у. е. (13100 руб.). Китайские аналоги можно найти дешевле.

Ищем реальные преимущества отопителей

Реклама перечисленных разновидностей электрорадиаторов делает акцент на главный параметр, привлекающий покупателей, — экономичность 20…70%. В описании товаров развиваются научные теории, призванные подтвердить заявленную экономию любым способом. Применяются и другие хитрости: вместо тепловой мощности в характеристиках указывается площадь обогрева.

Мы отбросим миф о чрезвычайной эффективности простым объяснением. Какой бы высокотехнологичной ни была конструкция электробатарей, она служит лишь передаточным звеном. Тепловую энергию производит ТЭН (или приносит вода от котла), а остальные элементы обогревателя только передают ее помещениям загородного дома.

В этой вакуумной батарее рабочее тело (вторичный теплоноситель) греется водой от котла

Отсюда вывод: если потребляемая мощность ТЭНа составляет 1 кВт, то вы получите 980 Вт чистого тепла (КПД = 98%) независимо от устройства отопительного прибора. Чем больше «наворотов» сделано вокруг ТЭНа, тем выше цена конечного изделия. Эффективность этих «инноваций» с точки зрения теплоотдачи стремится к нулю.

Теперь поочередно рассмотрим остальные декларируемые продавцами преимущества и сразу их прокомментируем:

1. Аппарат «сухого» типа и керамическую панель легко установить на стену и подключить своими руками. Здесь возразить нечего, характеристика верна.
2. Электробатареи полностью автономны. Уточнение: они зависят только от электричества.
3. Быстрый прогрев комнаты благодаря двум составляющим теплопередачи – инфракрасному излучению и конвекции. Утверждение неверно, скорость протапливания зависит в первую очередь от мощности прибора. Инфракрасным и конвективным теплообменом могут похвастать и обычные батареи водяного отопления.

Простейшие модели парокапельных батарей свариваются из стальных профильных труб и окрашиваются

Из-за большой тепловой инерции радиатора, отлитого из алюминия (!), теплоотдача продолжается после отключения аппарата, отсюда возникает экономия. Характеристика, мягко говоря, ошибочна. Алюминиевые сплавы остывают и нагреваются моментально, тепловая инерция у данного металла практически отсутствует.

Керамические панели с красивым рисунком отлично впишутся в любой интерьер. Абсолютная правда.

Максимальная температура поверхности – 80 °С, поэтому обогреватель пожаробезопасен и не выжигает кислород. Это свойство отнесем к плюсам электробатарей, но с оговоркой: 80 градусов – это горячо, опасно ожогами для маленьких детей.

Примечание. Горячие поверхности принято защищать от детей декоративными экранами, но последние преграждают путь лучистому теплу, преобразуя его в конвективное (кожух нагревается и взаимодействует с воздухом).

Жидкостные мини-котлы вообще обросли мистикой. В них отсутствует давление и мало теплоносителя, поэтому теплоотдача якобы выше. Еще пример: в процессе конденсации жидкости выделяется огромное количество энергии, идущей на отопление. Правда, не сказано, откуда этот объем тепла появился, ведь мощность ТЭНа – всего 1 кВт. Вероятно, из космоса.

Краткие выводы

Нельзя сказать, что электрические радиаторы отопления не годятся для обогрева частных домов, дач и квартир. Они честно выдают тепло, производимое трубчатым нагревателем. Если его мощность составляет 1 кВт, обогревателя хватит на 10 м² жилища (в полосе умеренного климата).

Судя по отзывам домовладельцев, поверивших рекламе, попытки обогреть такую квадратуру аппаратом на 500 Вт окончились неудачно.

Пользователи проглотят все рекламные заявления, когда цена изделий станет конкурентной по отношению к другим отопителям. Но поскольку стоимость электробатарей в 1.5—2 раза превышает цену обогревателей конвекторного типа, теряется смысл подобной покупки. Невзирая на все реальные и вымышленные преимущества.

Мы хотели бы вычеркнуть из списка бесполезных продуктов керамические панели. Они симпатично смотрятся на стенах и способны отапливать небольшие комнатки. Главное, правильно подобрать приборы по мощности либо использовать для местного обогрева.

Как сделать электробатарею самому

Если вы загорелись идеей организовать простейшее и недорогое в монтаже отопление, сделайте электробатарею своими руками из старого чугунного радиатора. Что понадобится купить:

• ТЭН мощностью 0.3—0.8 кВт с водяным термостатом;
• 2 торцевых заглушки с прокладками;
• футорка с краном Маевского;
• терморегулятор комнатный;
• провода сечением 2.5 мм².

Примечание. Трубчатый электронагреватель подбирайте по длине радиатора – элемент должен пройти сквозь все секции.

Сборка электробатареи выполняется просто: в нижнее отверстие крайней секции установите ТЭН, смазав прокладку высокотемпературным герметиком. В противоположное верхнее отверстие вкрутите футорку, кран Маевского слегка приоткройте. Оставшиеся боковые отверстия закройте заглушками, заполните батарею водой.

Подключите водяной термостат, настроив максимальную температуру 80 °С, дабы избежать кипения. Поставьте комнатный терморегулятор и подсоедините проводами к ТЭНу. Подробности изготовления электробатареи смотрите в очередном видео: