- Электробатареи: способ экономичного отопления или очередной миф
- Виды и устройство электрообогревателей
- Безжидкостные секционные нагреватели
- Панели керамические
- Вакуумные радиаторы
- Ищем реальные преимущества отопителей
- Краткие выводы
- Как сделать электробатарею самому
- 7 способов экономно отопить дом электричеством
- Способ 1 — электроконвекторы
- Плюсы
- Минусы
- Способ 2 — трубчатые электронагреватели
- Плюсы
- Минусы
- Способ 3 — теплый пол
- Способ 4 — электрический котел с ТЭНом
- Способ 5 — индукционный котел
- Способ 6 — электродный котел
- Способ 7 — инфракрасные обогреватели (самые экономные)
- Выводы
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:
- Фронтальная часть – плита толщиной 10—20 мм из керамики. Обычно украшена симпатичным рисунком либо фотопечатью.
- За плитой установлен греющий элемент — хромоникелевая спираль, уложенная змейкой (другой вариант – карбоновый нагреватель).
- Сзади к нагревательному элементу прилегает металлический лист, профилированный «гармошкой».
- 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:
- После включения трубчатый элемент нагревает нижнюю камеру.
- Поскольку в верхней камере организован вакуум, жидкость начинает кипеть при более низкой температуре (по утверждениям производителей – от 30 °С).
- 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:
- Аппарат «сухого» типа и керамическую панель легко установить на стену и подключить своими руками. Здесь возразить нечего, характеристика верна.
- Электробатареи полностью автономны. Уточнение: они зависят только от электричества.
- 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
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:
7 способов экономно отопить дом электричеством
Способ 1 — электроконвекторы
С помощью электрических конвекторов реально обеспечить дешевую и эффективную систему отопления. Электроконвектор построен по принципу естественной циркуляции воздуха. От обогревателя тёплый воздух перемещается вверх, стимулируя, таким образом, движение воздуха внутри помещения, и обеспечивая равномерность его прогрева. Однако эффективен конвектор только в тёплом климате, когда температура не падает ниже 10-15 градусов.
Плюсы
- Отсутствие принудительного выдувания воздуха. Даже в самом чистом доме есть твёрдые частицы, которые лежат на поверхностях. При искусственном выдувании тёплого воздуха из обогревателя эта пылища становится частью воздуха, которым мы дышим. Естественная циркуляция воздуха не столь активна, поэтому и пыль в воздух при этом не поднимается.
- Небольшие размеры при достаточной мощности. Нагревательные элементы конвекторов разогреваются быстро, преобразуя электричество в тепло с КПД до 80%. Кроме того, есть система работы на разных режимах, а также термостаты, позволяющие работать не постоянно, а только при снижении температуры воздуха.
- Мобильность, позволяющая передвигать конвектор по комнате, в места с максимальным холодопритоком.
- Возможность создания системы отопления исключительно с помощью конвекторов или использования их как составной части более сложной системы обогрева.
- Электро-нагревательный элемент не греется более 100 градусов, а корпус — 60 градусов. Имеют повышенный уровень защиты от влаги, что позволяет использовать конвектор на кухне и в санузлах.
Минусы
- Минусами электрических конвекторов является установка обогревателей в каждой комнате доме.
- Кроме того, если включить их одновременно, то есть вероятность превысить пределы допустимой мощности.
Однако минусы можно обратить в плюсы, установив реле поочередного включения обогревателей. Реле позволит создать в доме стабильную температуру, уменьшить расходы на электроэнергию и остаться в пределах допустимой мощности. Есть еще один аргумент в пользу системы из конвекторов — они не выйдут из строя все сразу. Замена одного-двух приборов без потери тепла не составит труда.
На фото электроконвектор фирмы Nobo, Норвегия
Способ 2 — трубчатые электронагреватели
Передают тепло от трубчатого электро-нагревателя к теплоносителю на жидкой основе. Обычно в качестве теплоносителя используют воду и масло, иногда — антифриз. Принцип устройства нагревателей такой же, как у электрических чайников, поэтому их ещё называют калориферами и масляными радиаторами. Фактически это кипятильник, помещённый в сосуд с водой. КПД таких устройств достаточно высокий, а потери тепла на обогрев минимальны.
Плюсы
- К несомненным плюсам трубчатых нагревателей относится их безопасность, надёжность эксплуатации и универсальность применения.
- Могут быть использованы как в газообразных, так и в жидких средах.
- Не взрывоопасны, и не боятся вибраций и ударов.
- Трубчатые нагреватели выпускаются в разнообразных дизайнерских решениях, что позволяет, экономично отапливать частный дом электричеством не нарушая эстетики интерьера.
Минусы
Нагревательные ТЭНы имеют высокую стоимость из-за дорогих металлов, которые используют при производстве. Поскольку на трубках образуется накипь, необходимо заботиться о качестве воды.
Трубчатый радиатор— это тонкостенная металлическая трубка со спиралью внутри, поэтому, если вам не нужны особо высокие температуры, то нужно брать нагреватель с трубками из углеродистой стали. Если прибор должен выдавать стабильно высокую температуру или работать в агрессивной среде, то нужно брать устройство из нержавеющей стали.
На фото трубчатый электронагреватель, сделанный своими руками
Способ 3 — теплый пол
Электрические теплые полы, как единственный источник отопления, выбрирают чтобы освободить полезную площадь, т.е. устроить отопления без использования радиаторов. Кроме того равномерное распределение тепла в помещении способствует уменьшению пыли в воздухе. Рекомендую покупать электрополы в виде нагревательных матов — это позволит значительно упростить монтаж.
Способ 4 — электрический котел с ТЭНом
Популярность электрических котлов определяется их безопасностью, невысокой стоимостью и надежностью. Большинство потребителей останавливаются именно на ТЭНовых котлах — они намного дешевле электродных и индукционных котлов, и их легко обслуживать.
Однако из-за использования термоэлектрического нагревателя (ТЭН), назвать такое отопление самым экономным нельзя. Кроме того, перед покупкой рекомендую уточнить режим работы местных электросетей – возможно, сети не справятся с нужной вам нагрузкой и покупка окажется напрасной.
На фото электрический котел KOSPEL, Польша
Способ 5 — индукционный котел
Индукционный котел — это трансформатор с двумя видами обмотки. Возникающие вихревые токи следуют за короткозамкнутый виток, являющийся корпусом котла. Вторичная обмотка при этом получает энергию, которая преобразуется в тепло, нагревающее теплоноситель.
Индукционные котлы быстро нагревают дом, могут работать при низком напряжении и не содержат деталей, выходящих из строя. КПД такого котла почти 100% и не зависит от срока эксплуатации.
На фото индукционный котел ЭПО Эван на 9.5 кВт, Россия
Способ 6 — электродный котел
Внутри электродного котла находятся электроды, которые и выполняют функцию нагревательного элемента. При прохождении тока через жидкость выделяется тепло. Это означает, что в электродных котлах нет собственно нагревательного элемента, на котором могла бы образовываться накипь. Отсутствие накипи существенно облегчит эксплуатацию.
Электродные котлы обладают большой надёжностью и работают гораздо дольше, чем трубчатые нагреватели. Кроме того, они имеют небольшие размеры, что очень удобно для небольшого жилого дома. К недостаткам относят высокие требования к жидкости, используемой в качестве теплоносителя. Вода должна подвергаться специальной обработке. Зачастую антифриз вообще должен быть эксклюзивным — от разработчика устройства.
На фото электродный котел Галан, Россия
Способ 7 — инфракрасные обогреватели (самые экономные)
Инфракрасные обогреватели считают самыми экономичными из всех видов электрообогревателей. Им не нужны нагревательные тэны и трубы с водой. Инфракрасные обогреватели нагревают предметы, а не помещение. Затем от нагретых предметов нагревается и воздух. Если электрокотел можно сравнить с чайником, то инфракрасный — с микроволновкой.
Особо популярны инфракрасные панели. Их устанавливают на потолке или на стенах жилых и производственных помещениях. Поскольку площадь обогрева увеличена, в комнате становится тепло быстрее обычного. Использовать такую панель можно как самостоятельный источник обогрева или как дополнение к существующей системе. Хорошо сочетается инфракрасный обогреватель с электродными котлами. Например, инфракрасный обогреватель можно включать только весной и осенью, когда включать основное отопление ещё рано, или когда за окном внезапно похолодало.
На фото инфракрасная панель GROHE, Германия
Выводы
- Принято считать, что отопление дома электричеством удовольствие не из дешёвых. Это, безусловно, так, если иметь в виду только оплату по тарифам. Однако к цене отопления нужно прибавить стоимость оборудования, а также расходы на его обслуживание и ремонт.
- Если сопоставить счета за электроэнергию, дрова, уголь, трубы, котлы и прочее оборудование, то можно прийти к выводу, что отопление частного электричеством обходится дешевле твердотельных котлов, печей и прочих альтернативных отоплению газом систем.
- Кроме денег есть еще один аргумент в пользу электрообогрева — это экономия времени: включил, ушёл и забыл. Минус только во внезапном отключении электричества.
Ниже смотрите видео о том, как удалось сделать дешевое отопление электричеством большого частного дома.