Водонагревательные газовые котлы. Водогрейная колонка или бойлер на дровах. Виды нагревателей для систем отопления

В настоящее время ведется постоянная разработка новых систем отопления. Модернизация котла, улучшаются параметры радиаторов и труб. Однако наряду с новыми методиками поддержания комфортной температуры в жилом помещении разрабатываются альтернативные способы. Одним из них являются водонагреватели для отопления дома: проточные, электрически. На первый взгляд они предназначены только для обеспечения горячего водоснабжения. Но так ли это? Чтобы разобраться в этом вопросе необходимо проанализировать технические и эксплуатационные качества этих схем.

Принцип работы водонагревателя для отопления

Обычно бойлер используют только для горячего водоснабжения. Конструктивно он представляет собой емкость, внутри которой расположены нагревательные ТЭНы. При заполнении они нагревают жидкость до требуемого уровня. Затем через выпускной патрубок она поступает в сантехнические приборы – смесители на кухню, в ванной. Но помимо этого можно сделать и дополнительный контур для нагрева воздуха в комнатах.

Перед тем как использовать водонагреватель для отопления следует выполнить такие условия:

• Обеспечить циркуляцию жидкости в трубах. Если постоянно заполнять емкость проточной водой, скорость нагрева теплоносителя будет минимальной. Сделать замкнутый контур с циркуляцией;
• Установка необходимых элементов отопления – расширительного бака, насоса и запорной арматуры;
• Предусмотреть возможность пополнения теплоносителя из системы водоснабжения.

Но как из водонагревателя сделать отопление, если он конструктивно не предназначен для этого? Специфика проектирования и практической реализации этой задачи заключается в одновременном использование одной и той же воды для ГВС нагрева помещения. Поэтому, прежде всего, необходимо установить насос определенной мощности, который бы обеспечивал равномерное отопление водонагревателем путем постоянного движения жидкости в трубах. Затем следует сделать систему фильтрации. Вода до поступления в контур должна быть очищена, так как для проточной свойственно большое количество примесей, негативно влияющих на состояние труб и отопительных приборов.

Перед приобретением электрического водонагревателя необходимо выяснить – подходит ли он для отопления. Прежде всего это касается наличия удобного управления с возможностью оперативного регулирования уровня температуры в баке.

Стоит ли устанавливать водонагреватели от системы отопления, если есть специально разработанные для этого электрические котлы? Рассмотрим характеристики обеих систем.

Водонагреватель или электрический котел?

Идея использовать проточные водонагреватели для отопления возникла еще при появлении на рынке первый электрических бойлеров. Но чаще всего устанавливают электрические котлы, которые спроектированы именно для отопления. Выяснить актуальность установки можно после сравнительного анализа этих устройств с котлами.

Важным показателем является КПД системы – отношение полученной тепловой энергии к затраченной. В этом плане электрические котлы намного эффективнее – у них этот показатель достигает значения 90%. В то же время большинство водонагреватели проточные электрические для отопления КПД не превышает 70%. Это связано со спецификой конструкций и методом повышения температуры теплоносителя. Далее следует учесть определенные эксплуатационные качества.

Использование проточного водонагревателя возможно только для закрытых систем с принудительной циркуляцией. Это объясняется спецификой работы устройства.

Методика нагрева воды водонагревателем

Современные электрические водонагреватели для отопления работают по тому же принципу что и бойлеры. Большая герметичная емкость заполняется водой, нагрев которой происходит с помощью электрических ТЭНов. При этом возникают теплопотери через корпус.

В котлах теплоноситель повышает температуру при прохождении через теплообменник со встроенным ТЭНом. Так как объем этой камеры относительно небольшой – нагрев происходит быстро. При этом тепловые потери минимальны. Также следует отметить, что в конструкции в большинстве случаев уже есть циркуляционный насос, расширительный бак и удобная система управления. Кроме последнего водонагреватели электрические для отопления типа ВЭО не имеют этих элементов.

Инертность нагрева

Скорость повышения температуры воды в трубах для электрических котлов достаточно высокая. Среднее время нагрева с 25 град до 60 составляет 15-20 мин в зависимости от объема системы. В этом плане отопление с помощью водонагревателя значительно уступает традиционному. Для того чтобы объем воды в бойлере емкостью 150 литров достиг нужного значения температуры необходимо ждать около часа. Основными критериями, влияющими на этот показатель, являются мощность ТЭНов, объем бака и всей системы в целом.

Однако когда электрический котел перестает работать – вода в трубах быстро остывает. В то же время в системе водонагревателя большой объем горячей жидкости находится в баке и потребуется несколько циклов циркуляции, чтобы она остыла. Т.е. в случае непредвиденного отключения электричества теплоноситель в бойлерной системе будет еще некоторое время горячим.

Резюмируя эти факторы можно определить основные условия использования электрического водонагревателя для отопления:

• Площадь отапливаемого помещения должна быть относительно небольшой. Это обусловлено соотношением 1 кВт тепловой энергии на 10 м.кв;
• Хорошее качество проточной воды для сохранения всех элементов отопления;
• Для наполнения бака необходимо создать такой же напор, как и в водопроводе – 4 атм. Это касается только тех случаев, когда устанавливается обычный бойлер не предназначенный для отопления из водонагревателя. В специализированных моделях значение минимального давления значительно ниже – от 1,5 атм.

Можно использовать электрический водонагреватель для отопления дома с небольшой площадью до 80 м.кв. Прежде всего это относится к дачным постройкам.

Вторым способом использования проточного водонагревателя для отопления является обустройство системы теплый пол. Но даже в этом случае необходимо внимательно ознакомиться со схемой подключения прибора к трубопроводу.

Бойлер косвенного нагрева

Приемлемой альтернативой вышеописанного метода обогрева помещений с помощью бойлера являются баки косвенного нагрева теплоносителя. По принципу работы они схожи с классическими, но за одним исключением – внутри располагается змеевидная трубка, подключаемая к системе отопления.

Но как можно использовать подобный водонагреватель для отопления? Во-первых, следует помнить, что он является лишь дополнительным источником нагрева теплоносителя. Основным же является котел любого типа. Для эффективной работы бойлера косвенного нагрева рекомендуется его установка перед входом обратной трубы в котел. Тепло от воды для ГВС будет передаваться теплоносителю в змеевике. Таким образом можно сделать оптимальным температурный режим работы системы.

Они отличаются от водонагревателей электрических для отопления типа ВЕО низкой эффективностью работы в качестве основного источника генерирования тепла. Но так можно уменьшить текущие затраты энергоносителя. При выборе бойлера косвенного нагрева рекомендуется обращать внимание на такие параметры.

• Объем емкости. От него зависит площадь соприкосновения горячей воды со змеевиком. Чем она больше – тем сильнее будет нагреваться теплоноситель. Оптимальный объем должен быть от 150 литров и более;
• Мощность ТЭНов. Напрямую влияет на скорость нагрева воды. В среднем на каждые 50 литров объема необходима мощность 2 кВт;
• Теплоизоляция корпуса. Для минимизации тепловых потерь лучше выбирать модели с двойной стенкой, внутри которой располагается утеплитель.

Однако при организации отопления с помощью водонагревателя подобного типа следует учитывать высокую стоимость.

Например, популярная модель Vaillant uniSTOR VIH R объемом 200 литров обойдется почти в 20 тыс. руб. Но это будет лучшим вариантом, нежели использовать обычный водонагреватель для отопления.

Проточный водонагреватель

Интересным решением для небольших площадей являются водонагреватели проточные электрические для отопления. В отличие от бойлеров они способны нагревать малый объем воды. Средняя производительность относительно мощной 2-х кВт модели составит 12 лит/мин при температуре теплоносителя 60 град.

Подобные конструкции чаще всего устанавливают на дачах, с непостоянным проживанием. Так как из водонагревателя можно сделать отопление, его нередко используют и по прямому назначению – обеспечение горячей водой. В таком случае система трубопроводов нагрева теплоносителя и ГВС является общей. Преимуществами установки проточного водонагревателя в качестве отопительного прибора являются:

• Небольшие размеры. Его можно поместить практически в любом месте кухни или ванной;
• Минимальный показатель инертности – время поднятия температуры воды в трубах невелико;
• Удобная регулировка температурных режимов, а также обязательно наличие системы отключения ТЭНов при отсутствии воды в трубах;
• Большой выбор моделей, отличающихся как по мощности, так и по стоимости.

Основным же недостатком проточного водонагревателя для систем отопления является большой расход электроэнергии. Его постоянное использование нецелесообразно, в качестве исключения он устанавливается как аварийный способ поддержания температуры воды в трубах.

Самостоятельное изготовление водонагревателя для отопления не рекомендуется. Это связано с обеспечением безопасности проживающих в доме людей.

Монтаж и выбору теплоносителя для водонагревателя

До того как сделать из водонагревателя отопление, необходимо рассчитать оптимальную мощность. В этом случае нельзя руководствоваться номинальной мощностью установки. Главным показателем является время нагрева воды до нужного температурного режима. В некоторых моделях он ограничивается 20-30 минутами, но для большинства составляет более часа.

Систему горячего водоснабжения в своем доме можно организовать по-разному. Благо производители сегодня предлагают различные варианты. Самый простой способ – это установить водогрейный газовый котел, который будет в своем баке греть воду до необходимой температуры. Правда, это не самый экономичный вариант, поэтому есть способы лучше. К примеру, можно установить газовый котел с бойлером. Что это такое, и как все это работает?

Модельный ряд

Начнем с того, что существуют две модели, которые работают по одной и той же технологии, но сам бойлер располагается по-разному:

• Модели с отдельно стоящим бойлером.
• Со встроенным резервуаром.

Первый вариант

Для этого приобретается отдельно газовый котел, отдельно бойлер. Здесь очень важно точно соотнести мощность котла с объемом емкости. Может получиться так, что производительности газового котла не хватит, чтобы за небольшой промежуток времени нагреть до определенной температуры (часто до +60°С) воду внутри бойлера. А, значит, вы не получите ни горячей воды, ни эффективно работающей отопительной системы. Почему?

Все дело в принципе работы настенных или напольных газовых котлов с бойлером. Получается так, что теплоноситель, нагреваясь внутри котла, перераспределяется по необходимости. Если внутри бойлера температура воды для хозяйственных нужд соответствует запрограммированному показателю, то теплоноситель работает на систему отопления. Как только температура становится ниже, он тут же перераспределяется на систему ГВС. То есть подача теплоносителя в отопительную систему тут же отключается. А, значит, температура в доме становится ниже.

Напольный с бойлером

Внимание! Чем больше бойлер по объему вы выбираете, тем выше вероятность, что при перераспределении теплоносителя температура в доме будет всегда ниже необходимой. Вот почему выше мы уже говорили о том, что необходимо точно соотнести два показателя: мощность отопительного агрегата и объем бойлера.

В настоящее время производители предлагают два варианта этого вида котлов:

1. Одноконтурные с отдельным баком для горячей воды.
2. Двухконтурные.

В первом случае это напольные газовые котлы с большой мощностью. Во втором — это настенные конструкции. И здесь встает вопрос, какой выбрать? Все зависит от того, какую площадь вам придется отапливать. Если это квартира или небольшой загородный дом (дача), то второй вариант. Если это большой частный дом, тогда только первый. Но учтите, что каждый вид имеет свои достоинства и недостатки.

Со встроенным бойлером

К примеру, двухконтурный газовый котел с бойлером имеет теплообменник с небольшой проходимостью, то есть с небольшим сечением. Это минус. К тому же в них быстро осаждаются солевые и грязевые отложения, а, значит, их чаще придется подвергать промывке и продувке. К тому же обслуживание одноконтурного котла и самого бойлера более простое, по сути, потребитель получает своеобразный вариант центральной сети, по которой движется теплоноситель, используемый и для отопления, и для ГВС.

Второй вариант

Газовые котлы со встроенным бойлером – это двухконтурные модели настенного типа, где часть тепловой энергии затрачивается на нагрев воды внутри бака, который встроен в корпус самого котла. Скажем так:

• Встроенный бак усложняет и укрупняет конструкцию.
• Объем резервуара не очень большой. Здесь есть и плюс, и минус. Плюс – быстрый нагрев небольшого количества воды, расположенного в бойлере, а, значит, снижение тепловых затрат. Минус – небольшое количество горячей воды, которой может хватить на несколько минут.
• Обычно двухконтурные настенные агрегаты снабжаются сложной системой автоматики. Здесь тоже есть плюсы и минусы. Плюсы – котлы работают эффективно и экономично. Минусы – автоматика сама по себе очень капризна, часто выходит из строя.

Схема обвязки котла и бойлера

На российском рынке настенные газовые котлы со встроенным бойлером не очень популярны. Наши соотечественники стараются приобретать агрегаты, которые меньше всего создают проблем с их эксплуатацией. Сложная настройка температурного режима, всевозможные переключения, отслеживание давления и температуры – все это нас раздражает. Поэтому россияне выбирают более упрощенные конструкции. И здесь котел (настенный или напольный) с отдельно стоящим бойлером – оптимальное решение.

Другие варианты

Выше говорилось о конструкциях накопительного типа. То есть вода в резервуаре имеет определенный объем, который и нагревается. Но на рынке присутствуют и модели проточного типа. В них вода нагревается до определенной температуры по мере ее движения по специальному теплообменнику.

Обычно теплообменник изготавливается из материала, обладающий высокой теплопроводность, хорошей коррозионной стойкостью. Поэтому этот узел чаще всего изготавливают из меди, алюминия или нержавеющей стали. А вот форма у них – это змеевки, потому что приходится в небольшом объеме устанавливать теплообменник достаточно большой длины. И чем длиннее, тем эффективнее в нем нагревается вода. Кстати, водонагревательные газовые котлы, о которых уже упоминалось выше, работают по этой системе.

Простая схема подключения

Преимущества одноконтурных котлов с бойлером

Итак, мы установили, что одноконтурные газовые котлы с отдельно стоящим бойлером считаются самыми популярными на сегодняшний день. Поэтому есть необходимость обозначить все его достоинства:

• Большое внутреннее сечение теплообменника. Это позволяет уменьшить образование накипи. К сожалению, качество используемой воды в отечественных водопроводных системах оставляет желать лучшего.
• Высокий показатель надежности, который определяется простотой конструкции самого прибора.
• В этой модели расход тепловой энергии более рациональный, а, значит, это причина высокого коэффициента полезного действия и экономии расхода топлива.
• Вода внутри бойлера практически всегда имеет определенную температуру. На нее не действуют ни скачки давления внутри газовой магистрали, ни скачки температуры внутри отопительной системы дома.
• Простота обслуживания, где необходимо отметить минимум приборов автоматики.
• Весь комплект (газовый котел плюс бойлер) стабильно обеспечивает горячей водой ваш дома в независимости от времени суток. К тому же отопление также работает стабильно.
• Несложная встроенная автоматика поможет вам установить необходимые параметры горячей воды в системе ГВС и теплоносителя в отоплении. Она же эти параметры и контролирует.

Бойлеры

Заключение

Итак, подведем итог. В настоящее время организовать в своем доме систему горячего водоснабжения несложно. Главное грамотно выбрать тип и способ организации. Как вы могли убедиться, вариантов несколько. Какой подходит для вас, решаете только вы сами. Наша же задача рассмотреть предлагаемые современным рынком варианты и дать рекомендации относительно того или иного способа.

Не забудьте оценить статью.

Для отопления жилых и бытовых помещений используют множество устройств с разным принципом действия. Преимущественно в отопительном оборудовании используется тот или иной вид топлива: газ, дизельное масло, дрова, уголь. Наиболее универсальным стали котлы водогрейные электрические бытовые.

Они нередко используются для нагрева еще и воды, обеспечивая дом или производственное помещение горячим водоснабжением. Существуют комбинированные накопительные системы, используемые как для организации водяного отопления, так и нагрева воды. При этом используют прибор с несколькими входами/выходами, а накопительный эффект сохраняет температуру воды в случае отключения электрического питания.

Почему электричество так популярно?

Относительно электрического отопления возникает немало споров, в первую очередь, в этом случае обсуждается стоимость электроэнергии. Но, несмотря на достаточно высокую стоимость, во многих домах можно найти бытовые нагревательные котлы, работающие от сети 220В. Чаще всего это водонагревательные накопительные котлы, но используют их для отопления.

Рис. 1

Привлекает потребителей целый набор преимуществ, один из которых заключается в том, что электрическая энергия подведена даже к удаленным дачным поселкам, что позволяет организовать постоянное водяное отопление с накопительными свойствами на даче вне зависимости от запасов какого-либо топлива. Интересна и возможность обеспечения горячей водой за счет работы накопительного водонагревательного котла.

Помимо этого отмечают целый ряд преимуществ электрических накопительных котлов по сравнению с аналогами на газе, жидком и твердом топливе:

• Небольшая стоимость накопительных бытовых электрических котлов.
• Простой монтаж накопительных систем, можно обойтись своими силами.
• Компактные размеры прибора, чаще всего они выполнены в настенном варианте, что для накопительной системы очень удобно.
• Отсутствует необходимость регулярного обслуживания накопительных систем.
• Низкие требования к мощности электрической проводки, даже если водогрейный агрегат используется для отопления, в них используется накопительное действие за счет специальной конструкции корпуса.
• Нет негативного воздействия на окружающую среду и на здоровье человека, для установки накопительного электрического водогрейного прибора не нужно отдельное помещение.
• Практически полная бесшумность, это особенно важно при использовании прибора в отоплении, включенном постоянно. Накопительные свойства таких систем дают еще больший эффект.

Преимущество электрического нагрева воды заключается еще и в том, что заметно проще организовать точную температуру водяного отопления и горячего водоснабжения. Чтобы уменьшить расход электроэнергии часто используется накопительная система.

Еще важный момент. Электрические водонагревательные приборы работают практически в «аванс», без предварительной закупки топлива и без риска, что оно закончится в самый неподходящий момент. Такой способ позволяет обеспечить дом постоянным отоплением с накопительными водяными радиаторами и подогретой водой.

Конечно, имеются у накопительных электрических котлов и недостатки. Например, при скачках электроэнергии может выйти из строя автоматика, и отопление отключится прямо во время отопительного сезона, нагрев воды прекратится и появится риск поломки. Но в большинстве случаев неисправности возникают не чаще, чем с другими типами котлов. Здесь немного поможет накопительное действие воды в системе отопления, но ремонта не избежать, как и забот о нагреве помещения другими способами.

Что собой представляют электрические накопительные котлы?

Конструктивно водонагревательный электрический котел выглядит как металлический корпус с расположенным внутри нагревательным элементом. Подключается он к системе водоснабжения, на входе подается холодная вода, а на выходе получается горячая почти вскипевшая вода (хотя температуру можно регулировать в широких пределах).

Используют аналогичное электрическое оборудование и для водяного отопления. В этом случае нет постоянной подачи воды, а нагревается носитель, закаченный в трубы системы отопления. Но чаще встречаются бытовые водонагревательные котлы для подогрева воды, потому что их использование актуально при любой отопительной системе, даже наличие подключения к централизованной системе, не исключает такую форму нагрева проточной воды.

Рис. 2

Практически все водонагревательные электрические накопительные котлы оснащены блоком автоматики, самостоятельно поддерживающей температуру внутри емкости почти на одном уровне. При достижении нижнего порога автоматически включается подогрев, а после фиксации верхнего предела питание от нагревателей отключается. Так, владельцу предоставляется возможность оставлять котел без присмотра в любое время суток, а вода всегда будет горячей, благодаря накопительному действию многих моделей.

Накопительный эффект достигается в основном благодаря конструкции котла, сделанной в виде «пирога», также, например, делают утеплители для стен. Непрерывный доступ к бытовой сети электрического снабжения обеспечивает нагрев котла при его остывании.

Питание в электрических приборах для нагрева воды используется преимущественно от сети 220В, но возможностей этой линии может не хватить для водяного отопления большого по площади дома. В таком случае для нагрева воды ставят электрические приборы, питание которых осуществляется от трехфазной сети 380В.

Нередко на панели управления накопительного бойлера стоят индикаторы, показывающие текущий режим работы и отображающие возможные проблемы в его работе.

Например, так можно узнать об отключении нагревательного элемента, аварии в водоснабжении и других сбоях, препятствующих нормальной работе электрического котла.

Разные способы электрического нагрева воды

Несмотря на внешнее сходство, котел водонагревательный электрический по работе могут отличаться, причем достаточно сильно. Хотя один параметр у всех моделей общий – накопительный эффект стараются применять все разработчики. Он экономит энергию на нагрев системы водяного отопления или накопительной емкости с подогретой водой для горячего водоснабжения.

Рис. 3 Нагревательные элементы отличаются
в разных моделях котлов

В каталогах встречаются модели накопительных котлов, хоть внешне и похожие друг на друга, но с различным способом нагрева воды.

Так, распространены три варианта:

• Электроды.
• Индукция.

Первый тип нагревательных элементов считается морально устаревших, хотя встречается повсеместно, как в накопительных бойлерах для системы водоснабжения, так и для котла, используемого в отоплении. Эти модели обладают наибольшим расходом электрической энергии и меньшим КПД из-за отсутствия прямого воздействия на воду и потери тепла в слое изоляции тэнов.

Еще один недостаток накопительных электрических котлов с тэнами проявляется в случае перебоев с водоснабжением. При отсутствии воды или иного носителя они могут сгореть из-за перегрева, автоматика не всегда успевает аварийно отключить нагрев котла. Еще в них вода нагревается заметно медленнее, чем при других вариантах.

Электродная система более эффективна и безопасна. С одной стороны, прямой контакт с водой исключает потери тепла, с другой стороны, делает накопительный котел экономней.

При отсутствии носителя контакт между электродами пропадает, и система отключается сама собой, без всяких автоматических датчиков. Единственным недостатком их является потеря эффективности при появлении накипи на электродах. Благодаря накопительному действию многих моделей электрических котлов с такой системой нагрева эта проблема замечается не сразу, а после нескольких лет использования.

От этого избавлены котлы с иным принципом действия, за счет электрической индукции, которая осуществляет нагрев воды в накопительном котле без физического контакта с ней. Эффективность таких моделей максимальная и сохраняется на весь период службы, т.к. в процессе эксплуатации появляющаяся накипь никак не влияет на процесс подогрева носителя и электрическая энергия используется в накопительном котле по назначению.

Рис. 4 Внутренняя конструкция котла
с индукционным нагревателем

Единственный недостаток – относительно высокая стоимость накопительных котлов с индукционной катушкой в конструкции, что еще влияет на размер корпуса. В других же направлениях характеристики превышают доступные варианты с тэнами и электродами.

Особенности водяного отопления с электрическим котлом

Нередко в целях безопасности в систему отопления закачивают не воду, а жидкость, не замерзающую при отрицательных температурах, что даже с электрическим нагревом, что в принципе позволяет организовать постоянную температуру. Система электроснабжения подвержена аварийным ситуациям, как и любые другие централизованные сети, бывают и профилактические перерывы в подаче электрического напряжения. Если без горячей воды можно некоторое время и обойтись, даже накопительное водяное отопление при сильных морозах просто разморозится, не спасет никакие накопительные «примочки».

Рис. 5

Электрический прибора для нагрева воды за счет накопительного эффекта поддерживает некоторое время воду горячей, но надолго и его не хватит. Поэтому при периодическом пользовании домом, как бывает с деревенскими или дачными домиками, лучше залить в систему отопления специальный антифриз. Он еще и увеличивает накопительный эффект, лучше сохраняя нагрев и экономя электрическую энергию.

Из наиболее популярных антифризов известны растворы солей, органических веществ или минеральные масла.

Так, на практике чаще используются:

• Раствор этилового спирта с водой 45-55%, позволяет оставлять без присмотра дом вплоть до морозов в -35-40ºC.
• Раствор глицерина с водой 60-70% – придает морозоустойчивость до -30-40ºC.
• Раствор уксусной кислоты с водой 62%, с ним носитель выдерживает холод вплоть до -24ºC.
• Раствор хлорида натрия с водой 30% – обеспечивает устойчивость до - 21ºC.

Конечно, многие растворы требуют обеспечения герметичности системы отопления, но на практике сегодня это сделать не так сложно, в магазинах имеется все необходимое для его монтажа оборудование и аксессуары. Накопительные электрические приборы при такой схеме обеспечивают полностью автономное отопление, лишь бы электрическая энергия была вовремя оплачена.

Если при установке электрического накопительного бойлера для подачи горячей воды не надо делать отдельную подводку для обеспечения надежной линии. Тогда как в отоплении часто используются накопительные электрические котлы с повышенной мощностью. Для них проводят отдельную линию с автономными средствами защиты для обеспечения безопасности.

Нередко можно встретить комбинированное отопление, когда электрические приборы для отопления используются для увеличения накопительного эффекта. Основное тепло идет от твердотопливного или газового котла, а электрический «дублер» поддерживает его на заданном уровне.

Какие производители электрических котлов наиболее популярны?

В России пользуются популярностью котлы электрические для нагрева воды и водяного отопления не только отечественного, но и зарубежного производства. Различают модели котлов для бытового и промышленного назначения, имеющие характерные признаки. Все они используют электрическое напряжение для своей работы, в зависимости от мощности может использоваться сеть 220 или 380 В. Практически все модификации накопительного действия.

Рис. 6 В каталогах производителей представлен большой
ассортимент котлов

Из наиболее известных производителей можно отметить несколько импортных брендов:

• BOSCH. Немецкий производитель электрических котлов, в том числе с системой накопительного сохранения нагрева воды.
• DAKON. Чешский разработчик систем электрического отопления и подачи горячей воды, в том числе и накопительных моделей котлов.
• MORA. Еще один бренд от чешского рынка электрических накопительных систем.
• PROTHERM. Один из самых популярных брендов от европейского производителя из Словакии. В том числе под этой маркой выпускаются накопительные системы.

Последняя марка считается более востребованной российскими покупателями. Практика эксплуатации показывает, что их накопительные электрические котлы лучше работают в условиях отечественных сбоев в сети энергоснабжения.

Среди российских представителей промышленности, направленной на выпуск котлов для электрических систем подачи горячей воды и отопления зданий, выделяются следующие торговые марки: АДИН, РусНИТ, ЭВАН, HOTSTAR и другие. Преимущества котлов от отечественных разработчиков заключаются в большей приспособленности к особенности российских электрических линий (постоянным скачкам, перепадам напряжения и т.п.). Накопительные системы выпускаются и для водоснабжения, и для отопления.

Сферы применения разных моделей можно определить по одному из популярных брендов российского рынка электрических котлов для водяного отопления «Невский».

• «Эконом». Модель с максимальной мощностью 12,5 кВт рассчитана для отопления домов, бань, в том числе, для организации системы теплового пола. Котел способен обогреть до 100 кв. м помещения. Предусмотрена работа совместно с термостатом и насосом, позволяющими сделать нагрев отопления более равномерным.
• «Комфорт». Накопительный котел для автономного отопления загородных домов, бань, детских садов с общей площадью до 300 кв. м. Максимальная мощность модели 30 кВт. В ней использовано электронное управление режимами работы.
• «Универсал». Модель котла обеспечивает нагрев системы водяного отопления для складских помещений, жилых зданий общей площадью до 1250 кв. м. Мощность ее достигает 125 кВт. В конструкции имеется разъем для подключения контроллера, фиксирующего окружающую температуру и модуля GSM управления.
• «Промышленный». Накопительный котел обеспечивает нагрев промышленных помещений общей площадью до 5000 кв. м за счет максимальной мощности 500 кВт. В этой модели защита от перегрузки установлена на каждый нагревательный элемент, что оберегает электрическую схему накопительного котла от перегрева, а водяное отопление от поломки.

Один и тот же производитель обычно представляет на рынок продукцию для бытового и промышленного назначения наравне друг с другом, т.к. потребность в оборудовании для отопления у обеих категорий покупателей примерно одинакова.

Хорошая альтернатива газовому и твердотопливному отопительному оборудованию – электрический водогрейный котел. Абсолютная автономность работы, высокие теплотехнические характеристики и экономичность – все эти и многие другие параметры, являются отличительными признаками электроводогрейного прибора обогрева.

Виды электроводогрейных котлов

Электрические водонагревательные котлы для автономного отопления, делятся на три класса, в зависимости от используемого принципа нагрева. Независимо от внутреннего устройства, все отопители снабжены емкостью (капсулой), в которую подается теплоноситель, и помещенным туда же нагревательным элементом: ТЭНом, электродами, индукционными стержнями.

Нагрев теплоносителя, в каждом типе электрокотла, происходит по-разному, что и влияет на потребляемое количество электроэнергии, эффективность работы и другие характеристики:

Бытовые водогрейные электрокотлы отопительного типа, отличаются не только принципом работы, но и теплотехническими характеристиками: особенностями эксплуатации, экономичностью, себестоимостью.

Как работает водогрейный электрокотел

Принцип работы электрического водогрейного котла, заключается в нагреве теплоносителя, находящегося в специальной емкости – колбе, расположенной в корпусе. Подогрев жидкости осуществляется двумя способами:

1. Косвенным нагревом.
2. Непосредственным воздействием на теплоноситель.

Особенности эксплуатации электрокотла, непосредственно связаны с используемым принципом работы и энергоэффективностью устройства.

Как обеспечивается нагрев теплоносителя

Все электрокотлы, без исключения, делятся на два класса, по принципу воздействия на теплоноситель. Используется прямой и косвенный нагрев. От принципа подогрева теплоносителя, зависят рабочие характеристики электрокотла:

• Косвенный нагрев – данный принцип работы, используют ТЭНовые и индукционные модели. В колбе, расположен нагреватель, контактирующий поверхностью с теплоносителем.
  Под воздействием электричества, поверхность ТЭНа или индукционного стержня, разогревается. Теплоносителю, окружающему поверхность нагревателя со всех сторон, передается тепло.
  Принцип косвенного нагрева малоэффективен. Большое количество тепловой энергии, тратится на разогрев нагревателя и теряется при передаче тепла. Для выхода на рабочую мощность, отопителю, требуется около 10 минут, после включения.
• Прямой нагрев – принцип работы, отличающий электродные электрокотлы. Суть метода, заключается в прямом воздействии на теплоноситель электрическим током.
  Чтобы обеспечить необходимую интенсивность нагрева, в жидкость системы отопления, добавляют большой объем соли. Хотя, теплоноситель можно изготовить самостоятельно, в систему отопления, рекомендуется заливать специальный состав, изготовленный в заводских условиях.
  Два раза в год, потребуется стравливать газ из системы отопления, являющийся продуктом прямого воздействия на теплоноситель электрическим током.

Все котлы, использующие принцип косвенного и прямого нагрева, относятся к проточным водогрейным котлам для систем индивидуального отопления. Для успешной и эффективной работы, требуется постоянная циркуляция теплоносителя.

Давление в котле, создается естественным и принудительным способом. В ТЭНовом котельном оборудование, установлен циркуляционный насос, обеспечивающий необходимое движение теплоносителя в системе отопления. Электродные котлы, работают по принципу естественной циркуляции, но, при необходимости, допускается установка насоса на обратном трубопроводе контура отопления.

Обеспечение температуры на ГВС

Технические параметры электроводогрейных котлов, за исключением, модифицированных ТЭНовых, не подходят для нагрева горячей воды. Обеспечение горячей водой для бытовых нужд, требует установки дополнительного оборудования:

• ТЭНовые котлы – некоторые современные модели электрокотлов, использующие трубчатый нагреватель, имеют два контура: на нагрев теплоносителя и подключения к ГВС. В конструкцию котла, был добавлен еще один нагреватель. При открытии крана горячей воды, подается сигнал на включение ТЭНа. Горячая вода начинает поступать, спустя несколько секунд.
• Индукционные и электродные котлы – в устройстве не предусмотрена возможность подключения ГВС для бытовых нужд. Если потребность в горячей воде существует, устанавливают бойлер косвенного нагрева, подключая его в систему отопления.

По своей энергоэффективности, двухконтурные ТЭНовые агрегаты существенно уступают схемам с использованием бойлера косвенного нагрева.

Как подобрать водогрейный отопительный электрокотел

Чтобы правильно выбрать электрокотел, недостаточно знать и хорошо разбираться в используемом принципе работы. При подборе подходящей модели, учитывают экономичность котла, технические характеристики, связанные с особенностями эксплуатации и обслуживанием.

После определения рабочих параметров, подбирают подходящую модель по производителю и себестоимости. Популярные котлы, предлагаются отечественными и зарубежными заводами изготовителями.

Лучшие марки водогрейных электрокотлов отопления

При определении лучшей марки электрокотла, ориентируются на отзывы и популярность у российского потребителя. Европейские электрические котлы, в основном, изготавливаются на базе трубчатых нагревателей (ТЭН). Отечественные приборы, предлагаются в электродном исполнении, либо, укомплектованы ТЭНом:

• Европейские котлы – Thermona THERM EL, Kospel EKCO, Warmly Group, Vaillant eloBLOCK VE, Wespe Heizung Complete и Wespe Heizung Master.
• Российские электрокотлы – Verpat ЭВПМ, Элвин ЭВП, Невский КЭН.

Стоимость водонагревательного котла, зависит от двух факторов: установленного нагревательного элемента (ТЭН дороже), и компании изготовителя. Электродный котел российского производства, обойдется в 10-12 тыс. руб. Европейский котел с ТЭНовым нагревателем, будет стоить порядка 25-30 тыс. руб. и выше.

Правила установки электроводогрейного котла

Установка электрического водонагревательного котла, проводится с обязательным соблюдением норм и правил, указанных в ПУЭ. Согласно требованиям, при монтаже придерживаются следующих правил:

• Установка проводится электриком, имеющим соответствующий допуск работ.
• Подключение электрокотла к сети напряжения, выполняют через автоматы и УЗО (за исключением электродных котлов). Обязательно подключают заземление. Запрещается, в качестве заземляющего контура, использовать водопровод или стояки отопления.
• Правила безопасности требуют установки стабилизатора напряжения и проводки обслуживания системы, не реже раза в год, перед началом отопительного сезона.

Для уменьшения затрат электроэнергии, в комнатах устанавливают регуляторы температуры, снижающие затраты на отопление, на 10-15%. Современные электрокотлы, оснащаются программаторами, позволяющими подбирать наиболее комфортный и одновременно экономичный режим работы.

Первый запуск и ввод котла в эксплуатацию, осуществляется в присутствии представителя компании, поставляющей электроэнергию. В технический паспорт ставится отметка о том, что подключение выполнено без нарушений, указывается имя и фамилия электрика, выполнившего монтаж.

Условие безопасной и экономичной работы электрокотла – грамотное подключение и эксплуатация. Срок службы, варьируется от 6 до 20 лет, в зависимости от конструкции и внутреннего устройства.

Без системы отопления не обходится ни один жилой дом. А сердцем таких коммуникаций всегда считался водонагревательный котел. Именно это оборудование греет теплоноситель и обеспечивает комфортную атмосферу во всем жилище. Сегодня в продаже можно найти самые разнообразные модели котлов отопления. Они могут различаться по своей мощности, функциональности и другим параметрам.

Но наверное, самым важным отличием можно считать используемое для нагрева теплоносителя топливо. В продаже имеются твердотопливное и электрическое оборудование, котлы, работающие на жидком топливе или газе. Именно о последних и пойдет речь в данной статье. Мы расскажем, как работает и как выбрать водонагревательный котел газовый.

Как работают и в чем преимущества газовых котлов?

На сегодняшний день газовое оборудование для систем отопления как частных домов, так и городских квартир, очень распространено. Этому способствуют преимущества таких котлов. А именно:

Еще одним плюсом можно считать простоту работы системы . Для включения котла необходимо поджечь запальник. Это делается либо при помощи встроенной пъезозажигалки или с использованием электронного розжига. Затем от запальника загорается горелка, с помощью которой и нагревается теплоноситель. После нагрева воды до нужной температуры газ перекрывается, при этом запальник продолжает гореть. Как только теплоноситель остыл, к горелке снова подается газ.

Разновидности

Газовые котлы для системы отопления, как и другие подобные конструкции, имеют большое разнообразие моделей . Оборудование может различаться по способу установки, своей функциональности, энергозависимости и ряду других параметров.

По месту установки

Газовые котлы для системы отопления можно подразделить по способам установки . В продаже имеется оборудование:

• монтируемое на стену. Такие устройства могут устанавливаться непосредственно на несущую стену или на заранее смонтированную раму. Настенные газовые котлы компактны и способны обеспечить теплом площади до 200 квадратных метров. Такие устройства могут быть оборудованы расширительным баком, небольшим насосом, приспособлениями для контроля за теплоносителем и другой автоматикой;
• монтируемые на пол. Напольные газовые котлы являются более мощными. Они способны отопить и обеспечить горячей водой дома с площадью более 200 квадратных метров. Напольные газовые котлы имеют большой вес и больший срок эксплуатации. Кроме этого, на такое оборудование можно установить больше систем автоматики и контроля.

В первом случае используется теплообменник из меди . Это позволяет уменьшить вес оборудования. Напольные котлы выполняются со стальным или чугунным теплообменником. Из-за этого их вес существенно больший, но и мощность повышенная.

Стальной теплообменник позволяет гарантировано эксплуатировать оборудование не менее 15 лет, а использование чугуна увеличивает срок службы до 20 лет. Это связано с меньшей восприимчивостью чугуна к воздействию коррозии. Но есть и некоторые минусы. Так, чугун довольно хрупкий и не переносит механических ударов. К тому же чугунный теплообменник может повредиться при резкой смене температуры теплоносителя. Поэтому добавлять холодную воду в систему отопления нужно только при полностью остывшем котле.

У настенного газового котла есть свои преимущества:

Эти плюсы делают возможным установить такое газовое оборудование для отопления квартир в многоквартирных домах. Даже их низкой мощности вполне хватит , чтобы обогреть обычные городские жилища. Но перед покупкой необходимо учесть еще одну особенность. Настенные газовые котлы очень чувствительны к качеству теплоносителя.

По особенностям конструкции

По своим конструктивным особенностям газовые водонагревательные котлы подразделяются на одноконтурные и двухконтурные . В первом варианте одновременно идет нагрев либо теплоносителя для отопительной системы, либо горячей воды для водопровода. В двухконтурном варианте нагрев происходит одновременно для обеих систем.

По используемому типу тяги

Для сгорания газа необходим кислород, а при работе котел вырабатывает угарный газ, который должен выводиться на улицу. По способу организации этих процессов оборудование подразделяется на:

• котлы с естественной тягой;
• котлы с принудительной тягой.

В первом случае используется открытая камера сгорания . Воздух из помещения естественным путем попадает в котел. А образовавшийся угарный газ выводится через дымоход.

В некоторых случаях организовать такой естественный процесс циркуляции трудно. Поэтому в таких помещениях используются газовые котлы с принудительной тягой. Устанавливается закрытая камера сгорания и специальные воздуховоды. Они выполнены в виде конструкции «труба в трубе». По внутренней трубе выводится угарный газ из камеры сгорания, а по внешней туда поступает необходимый кислород. Такая система дополнительно оборудуется встроенным вентилятором.

По энергозависимости и наличию автоматики

Современные производители выпускают два вида газовых котлов:

Если говорить о наличии автоматики, то тут у каждого производителя могут быть свои стандарты. Количество установленных приборов контроля может сильно отличаться в каждой конкретной модели. Сюда могут быть включены следующие системы:

• контроль за плавностью включения;
• регулировки мощности горения;
• возможности программировать суточный или даже недельный режим работы;
• самодиагностика всей системы;
• блокировки всей работы;
• фиксации режима работы и неполадок;
• защита от промерзания или другого влияния погода и многое другое.

В зависимости от набора систем автоматики будет возрастать и стоимость газового котла . Но присутствие таких дополнительных возможностей заметно облегчает процесс эксплуатации и увеличивает срок службы оборудования.

Заключение

Для отопления частного дома или городской квартиры наиболее выгодно установить газовые котлы. Во-первых, такое оборудование достаточно компактное (особенно настенный вариант). Во-вторых, сами котлы и используемое топливо относительно дешевые. Это поможет существенно сэкономить на отоплении. Плюс современные модели оборудуются автоматикой, что значительно облегчает эксплуатацию.