Электронагреватели для отопления: виды

Оригинальным решением при организации отопления с помощью электричества является способ, использующий водогрейный бойлер. Особенности подобного инженерно-технического подхода продиктованы, прежде всего, существующим многообразием бойлеров, а также дополнительным оборудованием, который будет задействован в отопительном контуре.

Известно, что водогрейные устройства по принципу своей работы разделяются на следующие группы:

• накопительные бойлеры;
• проточные водонагреватели;
• проточно-накопительные водонагреватели (симбиоз первых двух);
• косвенного нагрева, подогрев осуществляется от контура отопления;
• комбинированные: работает как накопительный бойлер, а в отопительный период нагрев воды происходит от контура отопления.

Экспериментировать можно с первыми двумя видами. Использовать их как электронагреватели системы отопления необходимо с соблюдением некоторых условий.

Устройство накопительного бойлера

Для начала рассмотрим, как устроен накопительный бойлер и что необходимо для того, чтобы использовать электронагреватель для отопления дома. Прежде всего, водонагревательный бойлер – ёмкость водоизмещением 10-150 л (читайте также: «Солнечные нагреватели воды — экономная энергия»).

Чаще всего он предполагает вертикальное размещение и в нижней своей части отверстия под патрубки и фланцы с нагревательными элементами. Патрубки у бытовых водонагревателей ½ или ¾ дюйма, фланцы с ТЭНами имеют различную конфигурацию и комплектацию. Потребительная мощность бытовых подогревающих воду приборов, как правило, до 3 кВт. Используемые в бойлере ТЭНы могут быть различной мощности: 0,7 кВт, 1 кВт, 1,3 кВт, 1,5 кВт (прочитайте: «Бойлер для отопления частного дома: подключение и монтаж»). Комбинирование с номинальной мощностью термоэлектрических элементов и обуславливает суммарную нагрузку, потребляемую всем нагревателем.

Трубчатые нагревательные элементы дополняются на фланцах гильзами для термостатического регулятора и магниевыми анодами, которые принимают на себя разряды блуждающих токов Фуко. Резервуар помещён в облицовочный корпус, а пространство между ним и обшивкой заполняется полиуретаном, который выполняет теплоизоляционную функцию, чтобы как можно дольше сохранять воду с заданной температурой.

Кроме сетевого кабеля с заземлением, ручки регулятора на корпусе, управляющей термостатом, в комплект водонагревательного прибора входит подрывной клапан, который предохраняет бак от разгерметизации в случае отказа блока управления.

Переоборудование электрического бойлера для системы отопления

Для того чтобы использовать водогрейные электронагреватели для отопления в инерционном контуре, требуется оборудовать выходной патрубок в верхней части резервуара, который должен быть с достаточно широким сечением.

Желательно осуществить подключение двухдюймовой трубой и постепенно переходить на размер труб ¾ дюйма для несущей магистрали. Такое телескопическое обустройство восходящей магистрали (подачи) предохранит корпус бойлера от линейного расширения горячей воды, прежде чем наладится естественная циркуляция теплоносителя в системе отопления. В случае когда электро нагреватели системы отопления используются в инерционном открытом контуре, необходимо предусмотреть расширительный бачок открытого типа. С его функцией успешно справится пластиковая канистра ёмкостью 5-10 л, соединённая пластиковой трубой с верхней точкой подачи (прочитайте также: «Пластиковые трубы для отопления: характеристики, требуемый диаметр для монтажа своими руками»).

Пластиковая труба должна быть погружена в воду, но горловина канистры может неплотно прилегать к трубе. Задача этой конструкции способствовать выходу воздушных пузырьков из системы и принимать излишки теплоносителя после его расширения в процессе нагрева.

Электронагреватели для отопления закрытой системы

Выбор накопительного бойлера делают с учётом объёма отапливаемых помещений. Приветствуются ёмкостные модели от 80 л и выше. Это даёт время ТЭНам бойлера передохнуть. Модернизировать этот проект можно прибегнув к циркуляционному насосу (подробнее: «Как выбрать циркуляционный насос для отопления: первое знакомство»).

Потребление электричества у него на первой скорости не превышает 40 ватт (меньше 1 кВт в сутки), но его установка в системе позволяет избежать наклонных магистралей и труб большого сечения. Кроме этого, даёт возможность приспособить уже имеющиеся патрубки с диаметром ½ или ¾ дюйма. Подключение «циркуля» предпочтительно делать на подаче. Насос должен как бы отбирать горячую воду из бойлера. Патрубки нужно использовать в строгой определённости: выход горячей воды – подача, вход холодной воды – возврат теплоносителя в нагреватель (обратка). Это связано с тем, что внутри резервуара патрубок горячей воды осуществляет забор практически у крышки водогрейного прибора, а холодная вода как бы поддавливает подогретую жидкость вверх.

Циркуляционный насос и отсутствие наклонных магистралей вынуждает создавать отопительную систему закрытого типа. Это значит, что потребуется расширительный бак мембранного типа и группа безопасности (подробнее: «Группа безопасности для отопления — делаем систему надежной»): подрывник (механический клапан на 3 бара) и автоматический воздухоотводящий клапан. Для контроля также можно установить манометр (прочитайте также: «Как выбрать утеплитель для труб отопления и нужен ли он»).

Как выбрать водонагреватель, подробно на видео:

Проточные водонагреватели

Эти электрические нагреватели для отопления используются гораздо реже, что обусловлено их конструктивными особенностями и необходимостью дополнительных устройств в схеме управления ними.

Как правило, их подразделяют на системные водогрейные устройства, которые устанавливаются в контуре горячего водоснабжения (ГВС) и служат для приготовления тёплой воды на все водоразборные точки. А также на конечные водонагреватели, рассчитанные на одну точку потребления. Мощность системных колеблется в диапазоне от 6 кВт и до 24 кВт, а вторых – 2,5 — 7 кВт. Системные дорогостоящие и включаются в работу в контуре ГВС при возникновении протока воды. Чтобы использовать этот водогрейный агрегат необходимо убрать зависимость включения от протока теплоносителя, а подключить мощные ТЭНы через терморегулятор. Такой ТЭН для радиаторов отопления с терморегулятором достаточно практичен и надёжен.

Производительность этих проточных нагревателей предполагает работу циркуляционного насоса, иначе вода будет кипеть в протоках теплообменника агрегата, что приведёт к быстрому выходу его из строя. Аналогичная ситуация с приборами, предусмотренными для концевых точек, только там не убирается реле протока, так как его нет в электрической цепи. Читайте также: «Как выбрать проточный водонагреватель правильно – особенности выбора электрических приборов».

Таким образом, при необходимости электрические водонагреватели можно использовать для организации отопления небольших помещений. Предпочтительнее использовать бойлеры накопительного типа, оборудуя при этом закрытую систему. Дополнительную надёжность придаст корпус бака водонагревателя, выполненный из нержавеющей стали.

Электрический водонагреватель для отопления

Способов отопления дома с помощью нетрадиционных методов существует множество. Однако, не все они являются в достаточной степени эффективными, хотя есть и те, которые на практике подтвердили свой КПД. Одним из действенных и многократно проверенным в реальной жизни вариантом является использование электрического водонагревателя для отопления.

Принцип работы водонагревателя в отоплении

Нестандартная на первый взгляд конструкция отличается относительной доступностью в монтаже, а также эффективностью эксплуатации. Хотя этот вариант не лишен минусов, но его можно обнаружить во многих отечественных квартирах.

Основные характеристики прибора

Основная задача любого бойлера заключается в нагреве воды. Это может выполняться двумя способами:

• газовой горелкой;
• электрическими ТЭНами.

Второй способ более приемлемый, так как прост в монтаже и не требует массы разрешительных документов. Использовать с максимальной отдачей электрический водонагреватель для отопления можно после изучения его особенностей конструкции:

• базовой деталью в бойлере является корпус, который имеет несколько слоев. Внутренняя полость заключает в себе воду и подвергается регулярному нагреву. Наружный слой защищает потребителей от горячей поверхности, а бак уберегает от негативного механического воздействия и снижает тепловые потери;
• важной деталью отопления через водонагреватель являются ТЭНы. Они распложены непосредственно внутри полости, куда поступает вода. Управляет ими запрограммированная автоматика;
• производители повышают теплоизоляционные свойства с помощью выкладывания между слоями минеральной ваты. Также отдельные модели в этом промежутке имеют прослойку из пенополистирола.

Есть разновидности бойлеров для частного дома, представляющие собой устройства проточного типа. Они отличаются отсутствием внутри накопительного бака. Полость, в которой осуществляется нагрев, представляет собой компактную колбу. У таких приоров высокие мощностные параметры (5-25 кВт для ТЭНа), которые сочетаются с небольшими габаритными характеристиками.

Нагрев воды в них выполняется за 30-120 секунд, что при высокой мощности создает значительную нагрузку на бытовую электросеть. При их установке необходимо контролировать всю разводку электричества в доме.

Какие параметры учитывают при выборе накопительного прибора

Поскольку сформировать с нагревателем проточного типа качественную отопительную систему не удастся, более приемлемыми считаются бойлер для отопления частного дома с накопительным баком и косвенного нагрева. При выборе первого стоит уделить внимание таким критериям:

От нее напрямую зависит скорость нагрева теплоносителя. Также она оказывает влияние на расход электричества. Основная масса бытовых агрегатов имеет мощность из интервала 1,5-5,0 кВт. В расчет принимают условия: 10 м2 должны отапливаться бойлером для отопления примерно в 1 кВт мощности.

Данный параметр влияет на количество формируемого объема воды. В большинство полостей домашних бойлеров включена полость 50-10 литров. Промышленные аппараты традиционно применяют 300 литров. Чем он будет больше, тем надежнее окажется система.

1. Патрубок с заходом воды, расположенный на корпусе, желательно подбирать с нижним расположением, а патрубок выходной – в верхней точке.

Многие бытовые патрубки производители оснащают диаметром в ¾ дюйма. Чтобы монтировать отопление, желательно иметь в конструкции отверстия до 2 дюймов на входе и на выходе.

Чтобы не создать бойлер заведомо слабым звеном, необходимо тщательно провести выбор этого элемента.

Небольшие приборы работают на полную мощность, чем отличаются от габаритных аналогов, которые запускаются/выключаются при необходимости, например, когда требуется подогреть воду.

Бойлер косвенного нагрева

Принцип работы такого прибора во многом совпадает с накопительным с тем лишь исключением, что внутри расположена змеевидная трубка, которую подключают к системе отопления.

Основным источником нагрева теплоносителя является котел. Любой бойлер, неважно, накопительный, проточный или косвенного нагрева, является лишь дополнительным устройством.

Для корректной и максимально эффективной работы водонагревателя его устанавливают перед входом обратки в котел, в результате чего тепло от воды для горячего водоснабжения переходит к змеевидной трубке. Все это в комплексе обеспечивает оптимальный режим работы всей системы.

Для того, чтобы уменьшить расход энергии, но сохранить высокий КПД, при выборе бойлера обратите внимание на следующие параметры:

1. Объем бака от 150 литров

От этого показателя зависит площадь соприкосновения теплоносителя со змеевиком. Чем больше эта площадь, тем быстрее она будет прогреваться.

Прямая зависимость скорости нагрева от мощности прибора. Расчетным показателем является 2 киловатта на каждые 50 литров воды.

И хотя все современные модели оснащены внутренней теплоизоляцией бака, еще встречаются те, у которых утеплитель отсутствует. Выбирать следует устройство с двойной стенкой, где проложен определенный изоляционный материал.

Такие водонагреватели стоят на порядок дороже классических. В среднем, бойлер объемом 200 литров обойдется приблизительно в 25000 руб. Это, безусловно, гораздо лучше, чем использование обычного водонагревателя, но высокую стоимость тоже нельзя сбрасывать со счетов.

Монтаж водонагревателя в систему

Водонагревательные котлы электрические имеют лучшие параметры, чем бойлеры, но последние продаются по очень маленькой и применяются узконаправленно. Расчет системы проводится не исходя из номинальной мощности. Основным базовым показателем в такой ситуации служит время нагрева теплоносителя. Отдельные модели обеспечивают это значение на уровне 20-30 минут, а средний показатель превышает час.

Электрический нагреватель для отопления дома разрешено использовать для монтажа только при соблюдении определенных условий:

• проводка обязана выдерживать пиковые длительные нагрузки в течение продолжительного времени;
• проведение монтажа должно осуществляться в сухом теплом помещении, для которого можно минимизировать тепловые потери;
• наиболее эффективным теплоносителем для данной системы является дистиллированная вода, а не антифриз, за счет своей высокой теплопроводности;
• при выборе бойлера желательно подбирать модели с закрытыми ТЭНами, так как это снизит образование налета накипи на их поверхности и существенно продлит срок службы.

Практика показывает, что высокой степенью эффективности обладают бойлеры, рассчитанные для отопления марки ВЭО. Их выбирают по мощности.

С каждым прибором идет инструкция по применению и монтажу. Ее необходимо тщательно изучить, так как она содержит важные нюансы процесса установки. В документации прописаны также доступные варианты эксплуатации.

Необходимо проконтролировать конфигурацию трубопроводов и дальнейшее их разведение. При распределении магистралей понадобится минимизировать или полностью исключить появление колен. Они понижают характеристики отопительных систем.

Подвешивание радиаторов осуществляется исключительно по уровню, чтобы снизить гидросопротивление и тепловые потери.

В помещении необходимо провести теплоизоляционные работы, чтобы избавиться от потерь тепла. Данная процедура позволит снизить нагрузку на ТЭНы, а также уменьшит расход электричества. Установке требуется своевременный уход. Профилактические мероприятия нужно проводить в теплое время года, при этом можно вызывать опытного специалиста-гидравлика. Очищенный и отрегулированный аппарат работает с более высоким КПД.

ВИДЕО: Система отопления от бойлера