Как выбрать двухконтурные электрические котлы отопления, какой принцип работы, основные характеристики, виды, различия, преимущества и недостатки

Двухконтурные электрические котлы отопления: основные характеристики, виды, особенности

Типы настенных двухконтурных котлов и их конструкционные особенности

Разделяют два типа: дуотермические и битермические отопительные устройства. В первом – принцип действия основан на независимом друг от друга нагреве каждого контура. Медные трубки теплообменника для обогрева здания и водоснабжения расположены в противоположных частях агрегата, к ним подведены разные газовые горелки. Битермический котел газовый настенный двухконтурный несколько сложнее: в нем используются медные трубки большего и меньшего диаметра, которые вставлены друг в друга. По трубке большего размера течет вода, предназначенная для отопительной системы, а во внутренней трубке нагревается вода для горячего водоснабжения.

Дуотермические или битермические

Каждый из этих типов имеет свои отличительные особенности. Например, битермические котлы дают возможность ускорить процесс подогрева воды для отопительной системы.

Дуотермические модели хоть и нагревают воду значительно медленнее, зато позволяют снизить расход газа. Кроме того, существенным недостатком дуотермических является то, что теплообменные трубки в них изготавливаются преимущественно из меди, в которых может скапливаться известковый налет, сужая рабочий диаметр. Чтобы нивелировать этот недостаток, придется позаботиться об установке специальных фильтров, что значительно повышает стоимость обслуживания отопительного прибора.

Существенное различие дуотермических и битермических настенных газовых котлов в том, что битермические модели функционируют только на принудительной тяге в дымоходе, что влечет за собой не только увеличение скорости согревания воды, но и повышенный расход энергоносителя (на 15% больше, чем в дуотермических моделях).

Обе разновидности, помимо трубок теплообменника, имеют в своей конструкции:

автоматическую систему, контролирующую подачу газа, воды и температуру нагрева;

газовую горелку в нижней части камеры сгорания;

циркуляционный насос;

корпус;

пульт управления теплогенератором, который может быть расположен или на корпусе агрегата, или отдельно от него.

Некоторые настенные газовые котлы помимо проточной системы подогрева воды могут иметь встроенный бойлер (накопитель). Такие модели будут особенно актуальны для домов, в которых есть несколько точек водоразбора либо большое потребление нагретой воды из одной точки. Встроенный бойлер поможет удовлетворить потребности даже воде даже большой семьи, однако такое устройство отличается крупными габаритами (в среднем бак накопителя может иметь до 100 литров).

Регулировка степени нагрева и используемой мощности

Нагрев воды зависит от времени года и температуры за окном. Чтобы обеспечить оптимальные климатические условия в помещении, двухконтурный газовый котел может регулировать степень нагрева теплоносителя. Регулировка мощности может проходить в нескольких режимах:

одноступенчатый;

двухступенчатый;

трехступенчатый.

Котел газовый настенный двухконтурный с одноступенчатой регулировкой – самый неудобный в эксплуатации, так как для изменения температуры теплоносителя необходимо полностью отключать устройство. Модели с двухступенчатой системой регулировки позволяют выбрать два режима отопления и переключать их по мере необходимости без полного отключения отопительного агрегата. Наиболее удобные в эксплуатации – котлы с трехступенчатой регулировкой, они позволяют в оперативном порядке реагировать на изменение температуры за окном, регулируя мощность работы.

Такое удобство сопряжено и с существенным недостатком – стоимость трехступенчатых приборов гораздо выше. Управление температурой воды в таких устройствах осуществляется при помощи интуитивно понятного электронного блока управления. Как правило, трехступенчатые модели производятся зарубежными компаниями. При выборе иностранного теплогенератора лучше отдавать предпочтение в пользу более мощных моделей.

Отвод отработавших газов

При использовании настенного газового котла необходимо предусмотреть удаление продуктов горения из камеры агрегата. Эта операция может быть реализована двумя способами: естественным путем через дымоход или принудительно.

Первый вариант самый простой: аппарат подключается к дымоходному каналу, и сгоревшие газы удаляются за счет естественной тяги. Во втором случае необходимо использовать турбированные модели. Их принципиальное отличие в том, что они оборудованы двойной дымоходной трубой разного диаметра.

Труба меньшего диаметра вставлена в большую, по меньшей трубе производится забор чистого воздуха, а по большей – удаление продуктов сгорания из камеры котла. Этот тип устройств целесообразно устанавливать, если в доме не предусмотрен дымоход.

Котлы оборудованные ТЭНами

Преимущества таких котлов:

такие виды электрокотлов для отопления частного дома выделяются простотой конструкции;

доступная для многих потребителей цена;

бытовые электрокотлы отопления с ТЭНами эксплуатировать разрешается с использованием разных видов теплоносителей, поскольку электрическим нагревателям все равно, что греть. Ни масло, ни антифриз не боятся перемерзания в случае остановки прибора. 

Недостатки котлов с ТЭНами:

большие габариты устройства, поскольку ТЭНы необходимо помещать в достаточном количестве воды, да и сами нагревательные элементы имеют немаленькие размеры;

образование накипи в случае использования воды;

при утечке теплоносителя из котла, отключение нагрева происходит с помощью термореле, но оно не всегда срабатывает. 

Использование двойного тарифа

При использовании электрокотла в качестве основного источника тепловой энергии, можно сэкономить на оплате счетов, установив двухтарифный счетчик.

Существует специальная система учета электроэнергии, при которой в ночное время тарифы за потребление электричества снижаются (до 4 раз). Это хороший способ снизить расходы, но придется несколько изменить режим работы котла.

В ночное время производится, подогрев воды, которая сохраняет температуру, находясь в теплоизолированной емкости. Днем горячая вода используется для хозяйственных нужд, а ночью ее запас снова пополняется.

Необходимо учесть, что этот вариант хорош только для двухконтурных котлов, одновременно производящих нагрев и теплоносителя, и горячей воды. Для одноконтурных моделей этот способ дает слишком низкий эффект, а если учесть высокую стоимость счетчика, экономии вовсе может не получиться. Кроме того, в разных регионах тарифы различаются, потому, перед принятием решения об использовании двухтарифного счетчика, надо рассчитать возможную экономию и решить, имеет ли этот замысел какой-либо смысл.

Особенности отопления дома электроэнергией

Если не принимать во внимание эксплуатационные затраты, выбор в пользу такой системы обогрева можно охарактеризовать только положительно:

1. Не требуется дымовая труба.
2. Отсутствует риск возгорания (при условии соблюдения правил подключения), взрыва и отравления газом.
3. Не нужны проект и разрешение государственных органов.
4. Полная автоматизация. В отличие от газового аналога безопасен запуск прибора при длительном отсутствии жильцов.
5. Теплопроизводительность регулируется в широких пределах без снижения КПД.
6. Котел стоит недорого.

Но есть и негативные моменты:

1. Высокие затраты на оплату электроэнергии.
2. Низкая надежность. Проложенная по воздуху электросеть является наиболее уязвимой частью инфраструктуры.

После бурь и ураганов населенные пункты остаются в первую очередь без света. Потому обходиться одним только электрическим котлом рискованно, рекомендуется дополнительно подключить к системе отопления хотя бы маломощное твердотопливное устройство в качестве резервного. Перечень агрегатов есть на сайте bigkotel.ru.

Важные особенности электрических котлов

На сегодняшний день очень большое количество владельцев частных домов решают отапливать свое жилье при помощи электрических котлов. Весьма резонно, учитывая эффективность, экономию и элементарность контроля температуры таких устройств.

Ознакомьтесь с техническими особенностями электрических котлов:

1. Мощность всей установки. Показатель должен покрывать тепловые потери на всей площади помещения. Определяется техническим расчетом.
2. Напряжение. Как правило, однофазный или трехфазный вид сети.
3. Объем аккумуляторной емкости должен соответствовать площади помещения и протяженности трассы. Дабы снизить потери тепла, рекомендуется провести индивидуальный расчет для аккумуляторной емкости.

При выборе отопления следует учесть все возможные плюсы и минусы. Рассмотрим их на примере электронных котлов.

Положительные стороны электронных отопителей действительно впечатляют в сравнении с газовыми и жидкими конкурентами

демократичная стоимость;

установка в любом месте дома без дополнительных разрешений;

стабильная работа котла, не требующая постоянного присмотра;

приятное соотношение компактности и мощности;

отсутствие шумов;

экологическая безопасность.

Несмотря на все позитивные черты, электрическое отопление имеет свои минусы:

опасность поражения электричеством;
требуется уверенное заземление, так как в электронных котлах нельзя применить механизм защитного отключения из-за утечки тока;
важно очень тщательно подготовить источник тепла, чтобы обеспечить электропроводность;
высокая цена на специфические незамерзающие теплоносители;
невозможность применения обычных незамерзающих средств;
в случае частых перепадов напряжения система сильно изнашивается;
мощность пропорциональна температуре носителя в системе отопления;
необходимо все время контролировать расход тока.

Разновидности электрических котлов

Рынок отопительного оборудования предлагает несколько видов электрических котлов. Они имеют много общих характеристик, таких как высокий КПД, зависимость от электропитания, похожая компоновка, требования к системе отопления.

Электрокотлы, к примеру, не подходят к системам, в которых отсутствует циркуляционный насос. Более того, для этих электрических устройств подходят только биметаллические или чисто алюминиевые радиаторы.

В то же время разные виды электрических котлов отличаются по принципу нагрева теплоносителя. Они могут быть:

ТЭНовые электрокотлы — работают как все бытовые водонагревательные приборы с ТЭНом: бойлеры, чайники, самовары;

Индукционные электрокотлы — за основу работы таких устройств взята схема обычного трансформатора. Эти устройства имеют очень длительный срок службы без замены комплектующих — от 30 лет;

Электродные электрокотлы (ионные) — обычно внешне это металлическая ёмкость в форме цилиндра с встроенными внутрь электродами. Такие котлы быстро разогреваются и имеют небольшие размеры.

Как выбрать электрокотел

Расчёт мощности. Один из самых важных параметров при выборе электрокотла — это мощность. Именно от неё зависит, насколько электрический котёл сможет обеспечить комфортную температуру в отапливаемых помещениях.

Кроме того, следует учитывать и то, для каких именно целей устанавливается электрокотел. Если только для системы, которая рассчитана на отопление, то мощность электрокотла нужна несколько меньшая, нежели для той системы, куда будет входить и горячее водоснабжение также. Поэтому перед тем, как выбрать электрокотел, следует тщательно произвести расчет системы отопления.
Для правильного подбора мощности электрокотла, нужно рассматривать такие условия:

площадь отапливаемых помещений;

качество теплоизоляции в помещениях;

из каких материалов сделаны их потолки и стены;

есть ли в помещении вентиляция;

какую площадь занимают окна и двери;

средние температуры по региону.

Комплектация. Обязательный критерий при выборе котла — его комплектация. Минимальная комплектация, конечно, уменьшает стоимость оборудования, но может доставить много проблем в процессе эксплуатации. Лучшим вариантом будет электрический котёл с максимальной комплектацией. Стоить он будет дороже, но и работать будет с большей эффективностью и более продолжительное время.

Особенности использования. Перед выбором отопительного электрического котла следует определиться с особенностями его эксплуатации. Для отопления подходит одноконтурный электрокотел, если к отоплению добавляется горячее водоснабжение, то нужно рассматривать двухконтурные модели. В некоторых образцах контуры могут работать индивидуально. Их отличает полная автоматизация системы управления, а в комплект входят расширительный бак и циркуляционный насос.

Соответствие возможностям электросети. Даже самые маломощные электрокотлы требуют достаточно большой мощности электросети. Поэтому перед выбором и покупкой оборудования есть смысл сделать ревизию системы электроснабжения дома. Иногда, для установки электрического котла в доме необходимо заменить двухфазную на трёхфазную электрическую сеть, а для этого требуется разрешение энергослужбы.

Характеристики

Есть разные виды оборудования, созданного для отопления зданий. Котлы отличаются по принципу работы и используют разные виды топлива. Каждой разновидности присущи свои особенности.

Собственными параметрами обладают и электрокотлы. Их следует знать, чтобы понимать, какие функции способно выполнять такое оборудование, а какие ожидания не оправдаются.

На заметку! К простой электророзетке можно подсоединить исключительно отопительный агрегат небольшой мощности, потребляющий максимум 3,5 кВт.

Выполнить расчеты очень просто: на всех розетках обозначается предельное напряжение, составляющее 16 ампер. Если напряжение будет 220 вольт, то максимально допустимая мощность составит 3520 Вт (перемножим 16 ампер на 220 вольт). Превышение полученного значения опасно.

Схема устройства электрического котла

Какие бывают электрокотлы для отопления? На рынке представлены современные агрегаты, мощность которых составляет 12 кВт, предназначенные для подсоединения к однофазовой линии, но специалисты рекомендуют к сети 380 В подключать агрегаты от 6 кВт.

Чтобы отопительный прибор получал питание, от щита проводится шнур, обладающий сечением минимум 1 мм и рассчитанный на нагрузки в 8 А.

Характеристики КПД агрегата внушительные, так как все израсходованное электричество используется на отопление. Естественно, некоторые модели могут испытывать энергопотери, идущие на нагревание не носителя тепла, а деталей конструкции и ее корпуса. В том случае, если котел установлен непосредственно внутри отапливаемой комнаты, тепло расходуется только по назначению, оставаясь в замкнутом контуре помещения.

Игнорируйте рекламу, утверждающую, что их приборы обладают большим КПД: существуют более значимые параметры, которые следует учитывать при выборе котла отопления — к ним относятся безопасность и продолжительность использования агрегата, удобство установки и эксплуатации, стоимость, мощность и экономичность.

Места теплопотерь в частном доме

Обогрев электроэнергией обходится недешево; его используют исключительно тогда, когда другие возможности отсутствуют или как запасное отопление. Следует подготовиться к тому, что счета за отопление электричеством будут большими.

У электрокотлов есть как плюсы, так и минусы: и то, и другое следует принимать во внимание. Главные преимущества – это, в первую очередь, простота установки и использования, безопасность

2 Конструкция и принцип работы

Двухконтурные котлы являются оптимальными устройствами для использования в негазифицированных районах. Нагрев теплоносителя осуществляется за счёт тока, пропускаемого через прибор или нагревательный элемент, впоследствии передающий тепло. Особенность таких устройств состоит в независимом обогреве двух систем одновременно.

Температура теплоносителя поддерживается с помощью нагревателей и блока электроники. При её снижении от заданного уровня термодатчик передаёт сигнал электронике, которая его обрабатывает и включает ТЭН или электроды. Как только температура поднимается, происходит отключение нагревателя. Таким образом, устройство работает без вмешательства потребителя.

Можно выделить следующие части двухконтурного агрегата:

1. 1. Теплоизолированный корпус. Его внутренняя сторона утепляется с помощью слоя пенопласта или минеральной ваты для повышения КПД теплообменника.
2. 2. Арматура для подключения трубопровода. К ней подключаются трубы системы отопления и горячего водоснабжения, а также вводная труба с водой.
3. 3. Система управления и контроля. Это блок автоматики, содержащий устройства защиты от перегрева и скачков напряжения, панель управления и настроек, различные датчики и реле, переключающие режимы работы.
4. 4. Нагреватель. Элемент, который предназначен для преобразования электрической мощности в тепловую.
5. 5. Расширительный бачок. Служит для сброса давления в случае его превышения в системе для избегания разрыва труб и теплообменника.
6. 6. Циркуляционный насос.

Мощность котла

Один из ключевых моментов выбора котла отопления — определение необходимой мощности. Если подходить к этому с полной ответственностью, необходимо считать теплопотери каждого помещения, если речь идет о квартире или здания в целом, если котел подбирается для отопления частного дома. В расчетах учитываются материалы стен, их толщина, площадь окон и дверей, степень их утепления, наличие/отсутствие неотапливаемого помещения внизу/вверху, тип крыши и кровельного материала

Принимается во внимание географическое положение и еще целая куча факторов

Такой расчет можно заказать в специализированной организации (хоть в ГорГазе или проектном бюро), при желании можно осилить самостоятельно, а можно пойти по пути наименьшего сопротивления — посчитать, опираясь на усредненные нормы.

Куда уходит из дома тепло

По результатам всех расчетов была выведена норма: на отопление 10 квадратных метров площади требуется 1 кВт мощности отопления. Эта норма подходит для помещений с потолками 2,5 м, со стенками со средней степенью теплоизоляции. Если ваше помещение попадает в эту категорию, общую площадь, которую надо отапливать, делите на 10. Получаете требуемую мощность котла. Далее можно вносить коррективы — увеличивать или уменьшать полученную цифру в зависимости от реальных условий. Увеличивать мощность котла отопления надо в следующих случаях:

Стены сделаны из материала, имеющего высокую теплопроводность и не утеплены. Кирпичные, бетонные попадают в эту категорию точно, остальные — по обстоятельствам. Если подбираете котел для квартиры, добавлять мощность надо если квартира угловая. Для «внутренних» потери тепла через них не столь страшны.

Окна имеют большую площадь и не обеспечивают герметичность (старые деревянные рамы).

Если в помещении потолки выше чем 2,7 м.

Если в частном доме чердак не отапливаемый и плохо утепленный.

Если квартира находится на первом или последнем этаже.

Уменьшают расчетную мощность если стены, крыша, пол хорошо утеплены, на окнах установлены энергосберегающие стеклопакеты. Полученная в результате цифра и будет необходимой мощностью котла. При поиске подходящей модели отслеживайте, чтобы максимальная мощность агрегата была не меньше чем ваша цифра.

Заключение

Лучшее место применения настенных газовых двухконтурных котлов – это дачные дома периодического или сезонного посещения и проживания. В них имеет значение каждый квадратный метр площади, а в «настенниках» имеет значение каждый кубический сантиметр внутреннего объема. А также хорошо эти котлы себя показывают в мастерских, магазинах и других объектах, где люди не проживают постоянно, а появляются периодически.

Если планируется строительство дома для большой семьи, в котором предполагается постоянное проживание, то сразу надо в проекте запланировать помещение для котельной, где можно нормально поместить все нужное оборудование. Двухконтурный котел для большой семьи с детьми не будет спасением, так как потребности в горячей воде превысят возможности котла.

Часто можно наблюдать, что опытные мастера покупают себе сильно бывшие в употреблении котлы, а потом «доводят их до ума». В чем секрет? Почему еще им интересны уже устаревшие модели? А ответ очень простой – все дело в традиционных материалах, примененных в гидравлике котла. Это медь, нержавеющая сталь и латунь. Ведь всегда можно поменять какой-то датчик, можно применить современный газовый клапан и горелку. И даже современные блоки управления приспосабливают для старых котлов, но гидравлические модули – это основа, на которой собирается вся начинка. Поэтому при выборе котлов следует отдавать предпочтение тем моделям, в которых по максимуму используются проверенные временем материалы.

Процесс выбора котла при его покупке, а также монтаж, настройку, гарантийное и сервисное обслуживание лучше доверить одному опытному мастеру или хорошей организации, занимающимся именно котельным оборудованием. Никаких мастеров-универсалов, никаких штукатуров, каменщиков и плиточников, в свободное время от работы время обслуживающих котлы. Все вопросы по котельному оборудованию при помощи договора надо сразу делегировать тем, кто это действительно знает и умеет. Конечно, эти услуги стоят денег, зато это уже не ваша «головная боль». В мире успешных людей ходит очень хорошее выражение, что тот, кто будет доходы дуплицировать, а полномочия делегировать — станет счастливым человеком.

Авторы надеются, что статья помогла нашим читателям разобраться с таким технически сложным устройством, как настенный газовый двухконтурный котел. Возможно, это поможет сделать правильный выбор и в дальнейшем многие года эксплуатировать его без всяких поломок.