- Оправданы ли индукционные электрические котлы в системе отопления частного дома
- Что из себя представляют электрические индукционные котлы отопления
- Для чего нужны и как применяются
- Устройство и принцип работы
- Существующие типы
- Стоит ли их использовать для отопления частного дома: разбираем известные заблуждения
- КПД и экономичность
- Надежность
- Безопасность
- Автоматика и регулировка температуры
- Вес и габариты
- Отзывы об индукционных электрокотлах: преимущества и недостатки
- Выбираем электрокотел для отопления частного дома площадью 200 квадратных метров
- Варианты организации отопления
- Минимально необходимая мощность электрокотла для отопления дома площадью 200 м 2
- Калькулятор для точных расчетов
- Определяемся с видом электрического котла
- ТЭНовые
- Электродные (ионного типа)
- Индукционные
Оправданы ли индукционные электрические котлы в системе отопления частного дома
Индукционные электрокотлы не столь востребованы как ТЭНовые или электродные в виду их высокой стоимости. К тому же, использование индукционных электрических котлов для отопления частного дома попросту неоправданно ни с экономической точки зрения, ни с практической. Тем не менее многие продавцы-посредники продвигают оборудование как отличный вариант именно для индивидуальной системы отопления, что вводит в заблуждение немало людей.
Индукционные электрокотлы действительно имеют некоторые преимущества, но они не совсем весомые в бытовых условиях эксплуатации. Давайте же грамотно подходить к выбору отопительного оборудования.
Читайте в статье
Что из себя представляют электрические индукционные котлы отопления
Для чего нужны и как применяются
Индукционные электрокотлы преобразовывают электрическую энергию в тепловую, еще с начала 80-х годов их начали использовать в промышленных целях. Относительно недавно их стали пропагандировать как экономичные и компактные котлоагрегаты для индивидуальных систем отопления в частных домах, что не совсем так.
КПД практически всех современных электрокотлов более 99%, не зависимо от их вида, что подразумевает практически одинаковую эффективность преобразования электроэнергии в тепло. Кроме того, автоматика, действительно позволяющая сэкономить за счет грамотного управления мощностью, в индукционных котлах не является выдающейся и уступает ТЭНовым, а иногда и электродным.
На практике преимущества в виде компактных размеров, большей надежности, более высокой скорости нагрева теплоносителя и более простого обслуживания несущественны для бытового использования и оправданы лишь в промышленной сфере, где необходимы котельные установки больших мощностей или того требуют определенные технологические процессы.
В редких случаях индукционники оправданы в индивидуальных СО, где в качестве теплоносителя планируется использование антифриза.
Устройство и принцип работы
В компактный металлический корпус помещена индукционная катушка, внутри которой находится сердечник из ферромагнетика (металлическая труба). С одной стороны в сердечник подается холодная вода (обратка), с другой стороны, обычно сверху, находится подача котла.
Принцип действия индукционных электрокотлов.
Поэтапно принцип работы электроиндукционного котла отопления выглядит так:
- На индукционную катушку подается переменный ток (220 В или 380 В в зависимости от мощности котла), вследствие чего вокруг катушки образовывается магнитное поле.
- Магнитное поле воздействует на сердечник посредством вихревых токов Фуко и разогревает сердечник до определенной температуры (в зависимости от подаваемого напряжения)
- Разогретый сердечник отдает тепло протекающему по нему теплоносителю.
Таким образом, на сердечнике практически невозможно образование накипи, особенно при длительном использовании отфильтрованного и умягченного теплоносителя. В качестве теплоносителя может использоваться не только вода, но и антифриз, масло, теплоносители на основе этиленгликоля, что зачастую является весомым критерием в промышленной сфере.
Существующие типы
Всего существует два типа индукционных электрокотлов: стандартные индукционные (SAV) и вихревые (ВИН). Принцип действия первых описан выше, все они идут с маркировкой SAV.
Вихревые индукционные котлы (ВИН) более современные, в них используется инвертор, преобразовывающий стандартную частоту переменного тока 50 Гц в сверхчастоты от 25 кГц и выше. Помимо сердечника теплоноситель омывает и ферромагнитный корпус (который также нагревается), что существенно увеличивает скорость нагрева и позволяет уменьшить размеры котлоагрегата с сохранением прежней мощности. За счет более сложной конструкции и более дорогого металла корпуса, вихревые котлоагрегаты в 1,5-2 раза дороже.
Стоит ли их использовать для отопления частного дома: разбираем известные заблуждения
Как мы уже говорили ранее, использование индукционных электрокотлов оправдано лишь в промышленности. Однако стоит подтвердить слова разобрав детальнее все известные мифы.
КПД и экономичность
Несмотря на уверения продавцов о высоком КПД, у всех современных электрокотлов он около 99%. Это значит, что, например, при максимальной нагрузке котел, производящий 9 кВт тепловой энергии будет потреблять 9,091 кВт электроэнергии. Тем не менее, со временем, за счет образования накипи, КПД ТЭНовых моделей снижается до 90 или даже 80%, поскольку для обеспечения сквозь слой накипи прежней теплоотдачи необходимо больше времени и мощности. В индукционных котлах накипь не образовывается и КПД сохраняется неизменным.
Но даже в ТЭНовых моделях можно практически полностью решить проблему:
- фильтруя заливаемый теплоноситель;
- установив умягчающие фильтры ;
- используя один и тот же теплоноситель, не сливая его каждый сезон. Минералы единожды осядут на ТЭНах и превратятся в несущественный слой накипи, практически не влияющий на эффективность нагрева, после чего им будет просто неоткуда браться.
Кроме того, в любом случае всегда можно заменить ТЭНы, стоят они недорого, а замену не сложно провести самостоятельно. Экономия может быть обеспечена и эффективной автоматикой, управляющей мощностью электрокотла в соответствии с потребностями, которая имеется у индукционных котлов, но часто уступает ТЭНовым или даже электродным моделям.
С ней мы еще разберемся далее, а пока можно сделать вывод, что КПД у всех современных электрокотлов +- одинаковый, а отсутствие накипи не стоит переплаты в более, чем 50%.
Эффективность и критерии выбора энергосберегающих электрокотлов отопления
Надежность
Еще одним частым аргументом в пользу электроиндукционников является их надежность: максимально простая конструкция, а значит в ней попросту нечему ломаться.
Это действительно так, но относится абсолютно ко всем качественным электрическим котлам, поскольку, в отличие от тех же газовых, единственным элементом, который при должных условиях эксплуатации может выйти из строя, является ТЭН. Но даже они при очищенном и мягком теплоносителе служат не менее 5-7 лет.
Другие элементы в моделях известных производителей такие, как циркуляционный насос, автоматика, набор датчиков или воздухоотводчик согласно практике крайне редко выходят из строя за первые 10 лет эксплуатации.
Безопасность
С безопасностью даже у современных моделей все непросто, поскольку мощные индуктивные электрокотлы создают серьезную нагрузку на электрическую сеть, искажают синусоиду. Подключать котлоагрегат необходимо только при условии отличного состояния проводки, желательно через стабилизатор напряжения. Кроме того, магнитное поле никак не изолировано, что может негативно влиять на работу находящейся рядом электроники.
Автоматика и регулировка температуры
Управление индукционным электрическим котлом производится с помощью отдельного пульта управления, который имеет довольно точные настройки, но не подразумевает программирование работы котла на ближайшие сутки или неделю.
В известных ТЭНовых моделях температура регулируется более точно: поградусно, благодаря датчику температуры. Кроме того, во многих моделях возможна установка комнатного термостата, что позволяет более эффективно и правильно регулировать работу котла по температуре воздуха в помещении, а не теплоносителя на выходе.
Как выбрать комнатный термостат для электрокотла и экономить до 30% каждый месяц
Вес и габариты
Размеры индукционных котлов действительно небольшие, что позволяет установить их практически в любом месте дома. Тем не менее, это не столь существенное преимущество перед и так компактными ТЭНовыми моделями или крайне небольшими электродными котлами размером чуть более магистральной трубы.
Вес индукционников в большинстве случаев в 2 раза больше ТЭНовых моделей, в пределах 50-80 кг.
Отзывы об индукционных электрокотлах: преимущества и недостатки
Подведем итог, проанализировав все реальные характеристики, практику монтажа и отзывы владельцев:
Преимущества | Недостатки |
Отсутствие процесса образования накипи | Высокая стоимость (на 60-100% дороже ТЭНовых или электродных моделей) |
Компактные размеры | Посредственная автоматика и органы управления в виде шкафа управления со ступенчатой регулировкой мощности |
Скорость нагрева теплоносителя (в среднем в 1,5-1,7 раза выше) | Невозможно организовать управление с помощью комнатного термостата |
Надежность, поломки в первые 8-12 лет эксплуатации индукционных котлов любой мощности – редкость | Высокая нагрузка на электрическую сеть дома, искривление синусоиды, повышения риска возникновения скачков напряжения |
Возможность использования в качестве теплоносителя масла, антифриза или теплоносители на основе этиленгликоля | В отличие от ТЭНовых моделей, в комплекте с котлом редко поставляется циркуляционный насос, группа безопасности, расширительный бак |
Стоит помнить и о дорогостоящем отоплении дома за счет электроэнергии в целом. Для дома площадью 100-150 кв м. это порядка 9-13 тыс. руб. в месяц. |
На сегодняшний день известны такие производители индукционных электрокотлов:
Выбираем электрокотел для отопления частного дома площадью 200 квадратных метров
Электрические котлы являются наиболее экологичными, надежными, простыми в монтаже, эксплуатации и обслуживании. Они могут быть установлены в любом месте, не требуют отдельного помещения под котельную, организации дымохода и вентиляции, а их стоимость в 1,5-2 раза ниже газовых или твердотопливных аналогов.
Но если в небольших домах площадью 50-60 м 2 их использование оправдано в том числе и с экономической точки зрения, то для отопления дома площадью 200 квадратных метров электрокотел – крайне дорогостоящая роскошь. Месячный расход электроэнергии в стоимостном выражении может достигать 35-45 тыс. рублей, и это с учетом наличия счетчика, дифферинцирующего потребление по пиковой, полупиковой и ночной зонам суток.
Также стоит за ранее понимать, что для обеспечения нормально работы электрокотлов необходимой мощности (порядка 22-24 кВт) обычной однофазной (220 В) электросети будет недостаточно, обязательно необходимо организовать трехфазное (380 В) питание. Установка электрокотла мощностью свыше 10 кВт требует обязательного согласования со службами Энергонадзора.
Читайте в статье
Варианты организации отопления
Наиболее выгодно и оправданно с экономической точки зрения использование электрокотла при временном проживании в доме, например, по приезду лишь на выходные, время отпуска или праздники. В таком случае даже высокие временные расходы электроэнергии еще долго могут покрываться в 1,5-2 раза более низкой исходной стоимостью электрокотла, минимальными расходами на его монтаж и организацию системы отопления.
Для предотвращения замерзания системы отопления котел должен поддерживать плюсовую температуру и во время отсутствия хозяев. Важно выбрать модель с как можно большей амплитудой изменения мощности, чтобы режим работы был максимально экономичным. Например, модели 3-х ступенчатой регулировкой мощности – плохой вариант, поскольку теплопроизводительности при работе даже на первой ступени мощности будет в избытке, а это неоправданные расходы.
Отлично, если модель оборудована GSM-модулем или имеет возможность его подключения, так можно управлять работой электрокотла дистанционно и быть уверенным, что с системой отопления все в порядке, в противном случае на телефон придет уведомление.
Все еще оправданным является использование электрокотла как дополнительного отопительного оборудования при основном твердотопливном, жидкотопливном или газовом котле. Эффективен вариант с работой при максимальной нагрузке только ночью (когда тарифы на электроэнергию минимальны) и накоплением излишков тепла в буферной емкости . В любом случае, при использовании в качестве дополнительного отопительного оборудования достаточно маломощных моделей, иногда даже однофазных (до 6 кВт).
Совсем неоправданным с экономической точки зрения является отопление дома площадью 200 м 2 электрическим котлом при постоянном проживании, поскольку расходы на электроэнергию могут достигать 35 000-45 000 рублей в месяц. Кроме того, стоит обеспечить подключение к электросети через стабилизатор напряжения, докупить и подключить генератор на случай временного отключения электроснабжения.
Как выбрать внешний термостат для электрокотла и экономить на отоплении до 30% каждый месяц
Минимально необходимая мощность электрокотла для отопления дома площадью 200 м 2
Для среднестатистического частного дома в средней климатической зоне Подмосковья с кладкой в 2 кирпича и высотой потолков до 2,7 м – на каждые 10 м 2 отапливаемой площади необходимо 1 кВт тепловой мощности отопительного оборудования. Также мы рекомендуем закладывать 15-25% запаса мощности.
Итого, для частного дома площадью 200 кв. м. минимально необходимая теплопроизводительность – 20 кВт * 1,2 = 24 кВт.
Упрощенных расчетов достаточно в более, чем 95% случаев. Если же дом находится в крайней южной или далекой северной климатической зоне, имеет большую площадь остекления или высокие потолки, на радиаторах предполагается установка экранов, производятся точные расчеты с учетом корректирующих коэффициентов. Сделать это можно используя калькулятор ниже.
Калькулятор для точных расчетов
При использовании в качестве основного и единственного, теплопроизводительность электрокотла должна обеспечивать суммарную теплопроизводительность всех радиаторов (рассчитывается она исходя из теплопотерь дома). Поэтому с помощью калькулятора найдите минимально необходимые значения для каждого помещения, а затем сложите их, получив результат для всего дома. Это и будет индивидуальная минимально необходимая мощность электрокотла.
Определяемся с видом электрического котла
ТЭНовые
Классические наиболее распространенные модели, в которых в качестве нагревательного элемента используется известные всем ТЭНы (трубчатые электрические нагреватели). Практически все модели выпускаются в привычном моноблочном корпусе, в котором помимо колбы с ТЭНами имеется циркуляционный насос, расширительный бак, предохранительный клапан и воздухоотводчик, набор необходимых датчиков. Поэтому монтаж котла максимально простой, достаточно навесить конструкцию на стену и подключить к нему подачу и обратку.
Устройство стандартного ТЭНового электрического котла.
У ТЭНовых электрокотлов наиболее развита автоматика, обеспечивающая экономичный режим работы котла и позволяющая точно настраивать его работу. Модели среднего и высшего ценовых сегментов имеют плавную поградусную регулировку. Максимально эффективными являются модели с возможностью подключения внешнего управления, например, комнатного термостата, который управляет работой электрокотла ориентируясь не на температуру теплоносителя, а температуру воздуха в помещении, что более правильно и эффективно. Комнатные термостаты зачастую не идут в комплекте, но стоимость самых простых моделей (которых вполне достаточно) всего порядка 1000 рублей.
Известным недостатком ТЭНовых моделей является образование на нагревательном элементе слоя накипи при использовании в качестве теплоносителя жесткой нефильтрованной воды. Для подогрева теплоносителя через слой накипи требуется больше мощности и времени, соответственно, расход электроэнергии возрастает, КПД снижается. Уже на 2-3 отопительный сезон он может упасть до 80-85% (от изначальных 99%).
Выход – использование мягкой фильтрованной воды, не сливающейся из системы отопления каждый сезон или регулярная замена ТЭН. Остальные же элементы в качественных моделях крайне редко выходят из строя.
Лучшие ТЭНовые модели электрокотлов (все мощностью 24 кВт):
Фото | Производитель и модель | Описание особенностей | Стоимость, руб. |
ЭВАН ЭПО-24 | Максимально простой, но надежный ТЭНовый электрокотел. Имеет крайне компактные размеры, управляется с помощью отдельно ПУ (идет в комплекте). Идеален для бюджетной ценовой категории, но сильно уступает по функционалу боле дорогим моделям (ступенчатая, а не плавная регулировка мощности, простые режимы работы, нет возможности подключить дополнительно внешнее управление). | 16 000-23 000 | |
РЭКО 24П | Еще одна модель бюджетной ценовой категории, но в моноблочном корпусе со всеми необходимыми элементами системы отопления (циркуляционный насос, расширительный бак, набор клапанов и датчиков). Отличается неплохой для своей ценовой категории автоматикой и функциональностью органов управления. Имеется плавная регулировка мощности, недельное программирование, возможность подключения GSM-модуля. Из недостатков – посредственное качество отечественной сборки и надежность, что, впрочем, характерно всем бюджетным моделям. | 26 000-29 800 | |
Kospel EKCO.R2-24 | Известная польская модель, отличающаяся эффективностью, качеством сборки, надежностью и долговечностью. Теплообменник выполнен из более долговечной и теплопроводной (чем сталь) меди, утеплен слоем термоизоляции. Оснащен экономичной многофункциональной автоматикой с плавной регулировкой мощности, энергосберегающим режимом, в комплекте имеется комнатный термостат. Также имеется защита от перегрева и замерзания, приостановки циркуляционного насоса. | 39 000-48 000 | |
Bosch Tronic Heat 3500 24 RU | Практически эталонная немецкая модель чешской сборки. Один из лучших электрокотлов для отопления частного дома площадью 200 м 2 , отличающийся высочайшим качеством и надежностью, стильным дизайном. Все комплектующие изготовлены из высококачественных материалов, оснащен отличной экономичной автоматикой с более, чем 50 настраиваемыми параметрами, работает с бойлерами косвенного нагрева и дополнительными циркуляционными насосами. Оснащен защитой от перегрева и замерзания, остановки циркуляционного насоса. Имеется возможность подключения комнатного и уличного термостатов, организации погодозависимого режима. | 63 200-70 000 |
Обзор электрических котлов Kospel
Лучшие в соотношении цена-качество
Электродные (ионного типа)
В качестве нагревательного элемента в ионных электрокотлах используются расположенные на определенном расстоянии друг от друга электроды. Они имеют определенную полярность и притягивают к себе ионы воды. Но при подаче на них переменного тока, они сменяют свою полярность 50 раз в секунду (при стандартной частоте 50 Гц), что вызывает постоянное движение ионов воды и ее последующий нагрев.
Поскольку при таком принципе работы не образовывается накипь и КПД остается стабильным на протяжении всего времени эксплуатации, электродные котлы считаются более экономичными. Но справедливо это только в сравнении с бюджетными ТЭНовыми моделями и при использовании жесткой воды. Автоматика электродных котлов все же уступает автоматике ТЭНовых моделей стоимостью от 30 тыс. рублей и более.
Отличительной особенностью электродных котлов являются их компактные размеры, они незначительно превышают диаметр трубы системы отопления и не требуют места вокруг. Но все необходимые элементы СО такие, как расширительный бак, группу безопасности, при необходимости циркуляционный насос, необходимо доустанавливать отдельно. Качественные ионные электрокотлы крайне долговечны, поскольку в простой конструкции абсолютно нечему ломаться.
Стоит ли использовать электродные котлы для отопления частного дома
Лучшие электродные модели электрокотлов (все мощностью 25 кВт):
Фото | Производитель и модель | Описание особенностей | Стоимость, руб. |
Галан Вулкан 25 | Один из самых бюджетных, но надежных отечественных электродных котлов. Комплектуется довольно экономичной, но имеющий ограниченный простой функционал автоматикой. Для повышения эффективности желательно использовать специально подготовленный теплоноситель этого же производителя. | 8 400-9 500 | |
Beril-25 Ion | Недооцененная модель латвийского производителя. Отличается надежностью и многофункциональной как для такого ценового сегмента автоматикой с плавной регулировкой мощности, экономичными режимами работы, возможностью подключения комнатного термостата или GSM-модуля для дистанционного управления. Обратите внимание, что эффективность автоматики зависит от версии (комплектации). | 9 600-15 000 |
Индукционные
Принцип нагрева в электроиндукционных котла заключается в индукционной катушке, которая при подаче на нее напряжения образует магнитное поле. Внутри катушки располагается сердечник (металлическая труба), который, находясь в магнитном поле, под воздействием вихревых токов Фуко нагревается до заданной автоматикой температуры, отдавая тепло протекающему по нему теплоносителю.
Индукционные электрокотлы максимально надежны, требуют минимум внимания, на 50-70% быстрее нагревают теплоноситель, но стоят в 2 раза дороже аналогов, а подобные преимущества ощутимы лишь в промышленной сфере. В индивидуальных системах их использование оправдано лишь при необходимости использования в качестве теплоносителя не стандартной воды, а антифриза, масла или глицерина.
Оправданы ли индукционные электрические котлы в системе отопления частного дома
Эффективной на сегодня является лишь одна индукционная модель: