Электрические котлы отопления

Электричество

Электрические котлы часто служат базовым элементом системы водяного отопления. Работа их отличается отсутствием отходов, простотой управления и эксплуатации. Используют их в качестве основного источника тепла чаще всего при отсутствии иных энергоносителей, кроме электрической энергии. Материал публикации дает обзор видов, устройства, достоинств и недостатков оборудования.

Виды электрических котлов

По своей конструкции и способу производства тепла электрокотлы делятся на 3 группы:

  1. ТЭНовые;
  2. Электродные;
  3. Индукционные.

По способу установки котлы электрического типа делятся на напольные и настенные, варьируется у них и степень наполненности встроенным оборудованием – циркуляционным насосом, расширительным баком мембранного типа, группой безопасности. По электрической мощности теплогенераторы делятся на однофазные (до 9 кВт) и трехфазные – более 9 кВт.

Системы управления имеют различные формы. Чаще всего устройства оснащаются ступенчатым или плавным управлением мощности. Более совершенные модели могут оснащаться таймерами, функциями задания режима работы, интегрироваться с температурными датчиками и так далее.

Отдельным подвидом электрических котлов являются  парогенераторы . По своему устройству они могут быть любого указанного выше типа, но производят не горячую воду для системы отопления, а водяной пар, обладающий большой теплоемкостью и другим фазовым состоянием. Парогенераторы обычно выпускаются в напольном отоплении и реализуют свои возможности на производственных линиях.

ТЭНовые электрические котлы

Котлы этого типа пользуются наибольшей популярностью из-за низкой стоимости (относительно) и простоты устройства. В состав конструкции теплогенератора входят следующие элементы:

  1. Бак со слоем наружной тепловой изоляции;
  2. Трубчатый электрический нагреватель (ТЭН), встроенный в бак;
  3. Наружный корпус;
  4. Система управления мощностью;
  5. Встроенное оборудование (различного состава).

Принцип работы устройства прост – теплоноситель с помощью насоса прокачивается через бак, где нагревается ТЭНом. ТЭНы бывают 2 типов – «мокрого» и «сухого». ТЭНы первого типа соприкасаются с водой, на их поверхности может образовываться накипь, поэтому они служат несколько меньше, чем «сухие» ТЭНы. Нагреватели сухого типа погружены в защитную керамическую колбу – служат дольше, но и стоят дороже.

Материалом изготовления бака является углеродистая или высоколегированная (нержавеющая) сталь. В случае использования обычных марок стали бак изнутри покрывают слоем стеклокерамики или специальной жаростойкой эмали.

Недостатком этого типа электрических теплогенераторов является требование по минимальному содержанию солей жесткости в теплоносителе.

Электродные котлы

Электродные устройства реализуют в своей работе принцип нагрева воды при пропускании через нее электрического тока. На электрод подается напряжение, вода имеет некоторое сопротивление – при протекании тока с электрода на стенку бака теплоноситель нагревается.

Изделие этого типа может работать только с водой – использование антифризов исключается. При этом проводимость воды регулируется добавлением солей.

Недостатком электродных котлов являются жесткие требования к химическому составу воды. Кроме того, со временем, в результате диссоциации разрушается электрод – его необходимо периодически менять. Также происходит уменьшение толщины стенок бака – возможна разгерметизация устройства.

Индукционные котлы

Индукционные котлоагрегаты пока применяются довольно редко. Это вызвано их большой стоимостью и сложностью устройства.

Принцип их работы реализуется за счет нагрева циркулирующего теплоносителя электромагнитным полем. Устройство их напоминает катушку – на трубопровод, по которому движется теплоноситель (сердечник) нанесена обмотка. При пропускании через нее тока возникает вихревое электромагнитное индукционное поле, под действием которого нагревается вода.

Достоинством этого оборудования является отсутствие каких-либо требований к химическому составу теплоносителя. При работе индукционных устройств не образуется накипь – это является результатом побочного эффекта – микровибрации.

Электрические котлы для отопления имеют самый высокий КПД среди всех теплогенераторов – он может достигать 99%. Устройства этого типа наиболее выгодны в эксплуатации – не требуется решать вопрос дымоудаления, не образуется отходов – золы, газового конденсата, сажи. Единственным весомым недостатком является стоимость электроэнергии – отопление на базе электричества считается самым дорогостоящим. Кроме того, не всегда существует возможность подключения оборудования и получения требуемой электрической мощности.

(Просмотров 39 , 1 сегодня)