Трехфазный электродный котел – Электродный котел для отопления частного дома

Содержание

Электродный котел, отзывы об электродных котлах отоления — Стройфора

Электродный котел, или ионный, выбирают при ограниченном выборе источников энергии, когда газовой сети нет, а твердое топливо привозное и поэтому нерентабельно. Дизельное топливо для котлов требует обеспечения безопасности хранения, а оборудование, работающее на нем, одно из самых дорогих. Что касается электроэнергии, то она, как правило, есть и в загородных домах, и имеет тот плюс, что доступна практически всегда, хотя тарифы и не радуют. Из отопительных котлов, работающих на электричестве, электродный котел заслужил самые противоречивые отзывы. Мнения об этих устройствах очень полярны.

Один из основных плюсов электродного котла – его компактность. Кроме того, бесспорно быстродействие, эффективность и пожарная безопасность. Модель пригодна для использования даже в стесненных условиях, работает очень тихо, и не требует дорогого теплоносителя. Первые ионные котлы работали на морской воде в условиях подводных лодок, по рассказам специалистов. Гражданский вариант ионного котла, усовершенствованный и доработанный, пришел к нам в 1996 году.

Нагревательный элемент в электродном котле

В электродном котле, хотя его и относят к электрическим, ТЭНов нет, а система разогревается посредством специальных теплоносителей, с особыми характеристиками. Роль нагревательных элементов выполняет электродный блок. Конструкция электродного котла при первом рассмотрении кажется примитивной, но имеет очень неплохой КПД, практична в эксплуатации, а уровень аварийности этой системы крайне мал, практически нулевой. Для выбора отопительного котла в индивидуальный дом даже один из этих факторов может оказаться решающим. Простота устройства и доступные материалы электродного котла не могли не стать вызовом народным умельцам, и удачные самодельные варианты, по отзывам владельцев, имеются, хотя мало кто из специалистов рекомендует подобное рукоделие.

Устройство электродного котла

Вкратце об устройстве котла: корпус из цельной стальной трубы с полиамидным покрытием и подведенными вводными и выводными патрубками теплоносителя, клеммами на питание и заземление, и электродом. Для изготовления электродов применяют специальный сплав, изолируют электрод при помощи полиамидных гаек. Изоляция выполняется с особым тщанием, все разъемы дополнительно изолированы прокладками из электротехнической резины. Комплектация агрегата может быть со встроенной автоматической системой управления – контроллер со встроенной защитой от сетевых перепадов напряжения, автоматический пускатель и терморегуляторы электронного типа для поддержания заданной температуры теплоносителя. Автоматизация выполняет и задачу оптимизации энергопотребления. В зависимости от исполнения модели и от производителя, управление возможно прямое и с удаленным доступом.

Какие бывают электродные котлы

По принципу движения теплоносителя электродные котлы относят к работающим по закрытой и открытой схемам.

Конструкции электродных котлов могут различаться и по назначению – для питания посредством однофазной сети 220 В или трехфазной. Но главные отличия имеются только в конструкциях электродов и их количестве, по числу фаз. Различия в размерах связаны также с количеством электродов. В однофазном котле роль одного электрода играет стальной корпус, выполненный в форме цилиндра, а вторым электродом является центральный элемент. В трехфазных котлах электродов три и зафиксированы они по треугольнику на общем элементе из диэлектрика. Электро- и гидроизоляция аппаратов выполняется по корпусу, специальными полиамидными составами.

По габаритам электродные котлы отличаются значительно, имеются как модели миниатюрные, для обслуживания одного или нескольких отопительных приборов, так и мощные установки, рассчитанные на отопление производственных цехов. возможны и параллельные подключения группы таких котлов, с возможностью одновременного или выборочного запуска, по потребности.

Электроды – заменяемые элементы котлов при любом их исполнении.

Принцип работы электродного котла

Кратко о принципе работы: электролиз при смене полярности с частотой переменного тока (бытовая частота 50 Гц). Многие люди помнят нехитрый способ кипячения воды с помощью пары лезвий и спичек, знакомый со студенческих времен или по нелегким будням командированных. Стакан кипятка можно было иметь буквально за сорок секунд, и у коменданта просто не было шансов. Способ быстрый и легкий, но располагающий как к электротравмам, так и к к/з и пожарам.

Если говорить немного подробнее о принципе работы электродного котла, то основан он на процессе электролиза. Любая жидкость, в том числе и вода (кроме дистиллята), является раствором и имеет электролитические свойства, то есть содержит частицы с положительным и отрицательным зарядами, или катионы и анионы. Электролиз возникает, как только в жидкость помещены электроды. Если при этом источник питания электродов — ток не постоянный, а переменный, и меняет направление с частотой 50 раз в секунду, то в результате сопротивления среды движение ионов приводит к выделению тепловой энергии. Разложения на водород и кислород не происходит по причине постоянной смены полярности. При возрастании температуры в котле повышается и давление, этот процесс идет непрерывно, поэтому и циркуляция в отопительном контуре непрерывна. При работе электродного котла тепло используется не для кипячения воды, а для обогрева помещений посредством жидкости-теплоносителя и системы трубопроводов и радиаторов отопления.

Понятно, что применять в качестве теплоносителя дистиллированную воду не получится, поскольку система изначально конструировалась под морскую воду, и создание электрической цепи посредством дистиллята невозможно. Для заправки электродного котла нужен особый теплоноситель, а предотвращение образования отложений солей в трубах, вызывающее их коррозию, решается именно химией теплоносителя.

Названия котла – электродный или ионный понятны, хотя второе название можно отнести более к маркетологическому подходу, в части обоснования улучшения конструкции и автоматизированного управления с контролем ионного движения по количеству и качеству, или высокоточному и неизменному составу электролита. Возможно, производители имеют основания проводить границы между названиями моделей, единственное, что абсолютно неправильно – ни анодными, ни катодными называть модели, работающие только от переменного тока, нельзя.

Для сравнения с системой ТЭНового котла: нагревается теплоноситель только в области контакта с элементами, это примерно 10% его объема. В электродном же котле нагрев возможен только всей рабочей камерой, 100% ее объема, поскольку именно теплоноситель выступает в качестве нагревательного элемента.

Средние параметры электродных котлов:

Максимум мощности, которую может дать конструкция – 50 кВт, что достаточно для отопления помещения объемом 1,5 тысячи кубометров. Минимум мощности 2 кВт достаточен, чтобы обогревать помещение объемом примерно 75 м3.
Однофазные котлы могут иметь исполнение для обеспечения мощности в пределах 2-6 квт, трехфазные – 9-50 квт.
Номинальный уровень энергопотребления, заявленный в технических характеристиках оборудования, обеспечен при температуре в котле 75⁰с. При дальнейшем росте температуры потребление энергии возрастает.
Стандартные размеры бытовых электродных котлов: длина до 60 см, диаметр до 32 см. Вес до 10-12 кг.

Отзывы о электродных котлах

Опыт эксплуатации электродных котлов дает широкий диапазон отзывов. Потребители расценивают как бесспорные плюсы небольшой габарит, быстродействие касательно нагрева теплоносителя в сравнении с традиционными моделями электрических котлов, независимость от скачков напряжения в сети и экономичность.

Основные плюсы и достоинства электродных котлов:

Компактные размеры и небольшой вес – по этим параметрам электродные котлы пока лидируют.
Не нужны согласования для установки котла в сеть, не требуются дополнительные вентиляционные устройства и дымоудаление, хотя этот плюс имеют все электрические котлы.
КПД всех котлов, работающих на электроэнергии, считается высоким, это обусловлено их конструкцией – отсутствуют механические передачи и узлы трения, электроэнергия преобразуется в тепловую полностью. Электродный котел имеет по части КПД только одно преимущество перед котлами с резистивным принципом нагрева – быстродействие.
Если произойдет поломка или авария, при которой теплоноситель вытечет из системы, ни перегрев, ни перегорание невозможно. Цепь просто размыкается при исключении теплоносителя.
Если местная электросеть нестабильна и возможны перепады напряжения, то электродному котлу так же, как и любому электрическому, требуется стабилизатор, для корректной работы блока контроля.
Естественная циркуляция в системе, оборудованной электродным котлом, возможна только до выхода на расчетный режим, по причине стремительного нагрева воды, обусловленного принципом работы котла. В рабочем режиме для обеспечения циркуляции необходим насос, для управления и оптимизации.
Электродные котлы компактны, их можно применять как дополнительные источники тепловой энергии в уже устроенные отопительные системы, например, возможна «связка» с твердотопливными котлами. Экономичный вариант — подключение электродного котла вместе с другим котлом или группе котлов к общему теплоаккумулятору (буферной емкости). Возможна работа котла на подмене или как резервного. Можно подобрать электродный котел по потребности – для установки и в бойлерной, и в комнате, непосредственно у радиатора отопления. Но при данной смешанной схеме параметры общего теплоносителя системы должны выбираться для ионного принципа работы, в противном случае требуется усложнение системы дополнительными теплообменными контурами, для разделения теплоносителей.

Отладка отопительной системы, оборудованной электродным котлом, определяется свойствами теплоносителя-электролита. Нелинейность электротехнических характеристик данных жидкостей при повышении их температуры делает пусконаладку не таким простым делом. Точная регулировка сложна и не всегда возможна, несмотря на малую инертность оборудования. В этом отношении с индукционными и ТЭНовыми устройствами проще, их регулировка и отладка отработана.

Экологичность электродных котлов обусловлена только отсутствием выброса вредных веществ в атмосферу, но химия применяемых теплоносителей весьма токсична. Сливать эти жидкости в почву или в канализационную систему недопустимо, для утилизации токсичных веществ следует обращаться к специалистам. Называть электродные котлы экологичными установками невозможно при всем желании.

По цене электродных котлов вопрос понятен – сам котел простой и недорогой, а вот комплектация весьма недешева. Блок управления, термодатчики, насос для обеспечения циркуляции необходимы не только для оптимизации, но и по соображениям безопасности эксплуатации. Контроль системы необходим уже по одной причине – экстремально быстрому нагреву теплоносителя. Компоновка котла с ТЭНами невозможна без полной комплектации, в отличие от электродного котла, поэтому и цены на них следует сравнивать на равных основаниях – в полном комплекте.

Минусы использования электродных котлов:

Теплоноситель и степень его проводимости обуславливает параметры мощности, и от его вида и качества полностью зависит эффективность. Баланс состава и качество этой жидкости определяют, будет ли система эффективной. Критериев выбора масса: сопротивление жидкости не должно быть слишком высоким для прохождения тока, но хорошая ионизация необходима. При этом металлическим деталям системы должна быть обеспечена защита от активной химической коррозии. Теплоемкость состава и широкий температурный диапазон работы также являются основными критериями, и не менее важна безопасность и минимум токсичности. Рекомендации производителей электродных котлов по выбору теплоносителей только по указанному списку следует выполнять, во избежание поломок без возможности гарантийного ремонта.
Практичным вариантом радиаторов являются только биметаллические и алюминиевые высокого качества. Подбирать алюминиевый радиатор по бюджетному варианту чревато быстрым нарушением химического баланса теплоносителя. Причина этого кроется в том, что вторичный алюминий и экструзионные технологии дают отопительные приборы с металлом, содержащим различные примеси. Та же причина – необходимость сохранения баланса электролита – не допускает применять и радиатор из черных металлов, имеющих склонность к коррозионным процессам. Чугунный радиатор даже при небольшом внутреннем объеме будет иметь слишком высокую теплоемкость, что приведет к тому, что система с электродным котлом будет работать в максимальном режиме, как следствие – износ и никакой экономии ресурсов.
Для систем отопления открытого типа электродные котлы не подходят, по тем же причинам – невозможности сохранения химического баланса и минимальной коррозионной агрессивности электролита при свободном доступе воздуха из атмосферы.
Агрегат полностью безопасен только при условии надежного заземления. Установка УЗО не станет решением, а только добавит проблем, поскольку корпуса ионных котлов представляют собой один из электродов. Срабатывания УЗО также будут вызваны утечками. Заземление – единственный вариант для данной схемы, причем риск получения электротравмы при пробое изоляции при обслуживании электродного котла значительно больше, чем у моделей с тэнами. Но устройство заземления предписано нормами для всех электроприборов, а не только для ионных котлов, и является не минусом, а мерами по обеспечению безопасной эксплуатации.
Питание только переменным током, работа от аккумуляторов невозможна, так же, как и аварийный режим. Если электроэнергии нет, отопления тоже нет.
Системы водяных теплых полов устроить невозможно.

Ограничение порога нагрева имеются у всех моделей котлов, и электродный не может быть исключением. Электролит рассчитан на оптимальную работу при температуре теплоносителя до 75⁰С, при дальнейшем разогреве жидкости ионизация может стать недостаточной для корректной работы, электроэнергия будет расходоваться с очень низким КПД. Но для отопления дома или квартиры заявленный порог +75⁰С по отзывам потребителей, вполне достаточен, а контроль за порогом нагрева осуществляется автоматически, посредством блока управления, как и для всех аналогичных систем.

stroyfora.ru

Схема подключения электродного котла отопления

Недавно мы рассказывали, как сделать электродный котел своими руками. Действительно интересная идея, ведь на создание устройства тратится не так много времени и к тому же для этого используются подручные средства. Сегодня хотелось бы рассказать Вам о том, какие бывают схемы подключения электродного котла к электричеству и отоплению. Дело в том, что данный вид водонагревателя может иметь мощность, как 3, так и 9 кВт. Если в первом случае подойдет сеть 220 Вольт, то при 9 киловаттах не обойтись без трехфазной проводки. Два варианта подсоединения мы сейчас и рассмотрим!

Однофазная сеть

Если мощность устройства небольшая (максимум 7 кВт), его допускается подсоединять к 220 В. В этом случае рекомендуется вести фазу на разрыв через автомат, а ноль напрямую от шины распределительного щитка. Также обязательно нужно подсоединить заземление к корпусу водонагревателя, чтобы обезопасить себя от поражения электрическим током.

Итак, самая простая электрическая схема подключения электродного котла отопления выглядит следующим образом:

Магнитный пускатель упрощает процесс управления оборудованием. Когда температура на терморегуляторе превысит уставку (либо наоборот упадет ниже), магнитный пускатель включит/отключит электрокотел. Это очень удобно и позволяет сделать систему отопления автоматической.

К отопительной системе водонагреватель подсоединяется так:

Трехфазная сеть

Если Вы хотите подключить электрокотел высокой мощности, необходимо использовать три фазы. Схема подключения ионного котла на 380 Вольт должна быть такой:

Здесь уже разводка проводов немного сложнее. Как Вы видите, три фазы сначала идут к автоматам, причем от одного фазного проводника сделали ответвление провода на отдельный однополюсный автомат, который обслуживает циркуляционный насос. От автоматического выключателя питание идет к магнитному пускателю, а с него уже к клеммам котла. Нулевой проводник подключается к каждому устройству отдельно: насосу, терморегулятору, водонагревателю. Не забываем про заземление, его нужно подсоединить своими руками к специальной клемме на корпусе.

Несколько популярных схем подключения Вы также можете просмотреть на видео:

Обзор вариантов подсоединения

Если же Вас интересует схема подключения электродного котла в качестве резервного источника отопления, тогда рекомендуем ознакомиться с данным вариантом монтажа:

Провода подключаются одним из вышеперечисленных способов, либо к 220, либо к 380 В. Также рекомендуем просмотреть видео, на котором наглядно показывается весь процесс монтажа:

Подключение котла к сети

Вот мы и предоставили типовые схемы подключения электродного котла отопления к электричеству и самой отопительной системе. Популярный производитель водонагревателей – фирма Галан рекомендует в трехфазной электросети вести каждую фазу через отдельный однополюсный автомат. Таким образом, можно вручную регулировать мощность нагрева, отключая либо, наоборот, включая питание к каждому электроду.

Также читают:

samelectrik.ru

Электродные котлы отопления – устройство, принцип работы, рекомендации

С проблемой индивидуального обогрева жилища сталкивается большинство частных владельцев домов. Одним из вариантов решения вопроса являются энергосберегающие электродные котлы отопления, считающиеся высокоэффективными, надежными и безопасными в работе. Они дают возможность задавать нужную температуру нагрева радиаторов и окружающего воздуха, а также круглосуточно поддерживать микроклимат в помещении по заданным параметрам.

Немного истории

Электродные отопительные котлы было предложено использовать в бытовых условиях еще в 80-е годы прошлого столетия. Идея принадлежала Дмитрию Кункову, а изобретение получило патент. До этого момента подобное оборудование использовалось в военной промышленности и устанавливалось на подводных лодках и кораблях ВМФ. Российская компания ГАЛАН смогла усовершенствовать изобретение, разработав уникальный и принципиально новый водонагревательный котел электродного типа, который был представлен на рынке в 1992 году.

Уже через два года появилась серийная модель, эксплуатация которой в системе отопления подтвердила факт значительного снижения расхода энергии, используемой для обогрева помещений по сравнению с выпускаемыми ранее теплогенераторами. Сегодня отопительные приборы «Галан» широко используются в отдаленных от коммуникаций поселках и труднодоступных местах, на складах и железнодорожных полустанках, в районах стихийных бедствий и городских коттеджах.

Устройство электродных котлов

Электрические мини котлы «Галан» электродного типа выпускаются в трех модификациях:

однофазные ОЧАГ имеют мощность 2, 3, 5 и 6кВт;
трехфазные ГЕЙЗЕР и ВУЛКАН – 9, 15, 25 и 50кВт.

Они имеют компактные размеры и малый вес. Самый мощный прибор весит 11,5кг, а его диаметр составляет 180мм при длине 570мм, а обогреть пространство он может до 1650м3. Наиболее миниатюрный котел имеет диаметр всего 35мм и длину 275мм, его вес не превышает 0,9кг, а отапливаемое помещение может достигать 120м3.

Ионные котлы состоят из нескольких элементов. На металлическом корпусе располагаются входящие и отводящие патрубки, дающие возможность беспрепятственной циркуляции теплоносителя (воды или антифриза). Благодаря корпусу происходят ионные процессы, так как он выполняет функцию ионизатора. Сверху корпус защищен пластиковым кожухом, улучшающим электроизоляцию прибора и уменьшающим его теплоотдачу. Внутри однофазного котла располагается один электрод, а трехфазного – три электрода с выведенной наружу клеммной группой.

Электродные котлы «Галан» поставляются в сборе. Система автоматики, позволяющая управлять и контролировать отопительную систему, в комплект оборудования не входит, поэтому приобретается дополнительно. Кроме этого требуется купить расширительный бак и, при необходимости, насос.

Без установки автоматики компания ГАЛАН гарантийный срок на работу котла не дает.

Также производитель снимает с себя ответственность в случае неправильной установки, либо эксплуатации электродного теплогенератора, наличия механических повреждений и присутствия посторонних предметов в системе.

Преимущества электродного отопительного оборудования

Отопительные котлы «Галан» обладают несомненными достоинствами по сравнению с другими видами котельного оборудования:

высокий КПД (до 98%) получается благодаря прямому преобразованию электроэнергии в тепло непосредственно в теплоносителе;
экономия электричества до 40% происходит за счет использования автоматики и регулировки тепловых режимов;
простой монтаж обеспечивают малые размеры приборов и удобное подсоединение патрубков;
возможность встраивания в существующие отопительные системы устраняет необходимость перекладки труб;
допустимость параллельного подключения котлов позволяет многократно увеличить мощность обогревательной системы;
реальность установки резервного котла исключает внезапность остановки подогрева теплоносителя.

Принцип работы

Электродные, или ионные, котлы не нуждаются в специальных разрешениях на монтаж оборудования, чего не скажешь, к примеру, о газовых отопительных агрегатах.

При включении прибора «Галан» в электросеть происходит нагрев теплоносителя путем расщепления молекул жидкости на ионы с разной полярностью. Каждый из них стремится к положительно или отрицательно заряженной электродной пластине.

В процессе работы происходит постоянное изменение направления тока, поэтому пластины ионами не «обрастают».

В результате распада и движения частичек жидкой среды начинается выделение тепловой энергии и повышение давления, что приводит к быстрому нагреву воды или антифриза внутри системы. Теплоноситель, разогревшись, начинает выталкиваться вверх, а его место занимает остывшая порция жидкости. Создающийся напор позволяет в малоэтажных особняках обходиться без циркуляционного насоса.

Теплоноситель в ионном котле является одним из составляющих элементов электрической цепи, поэтому при его отсутствии процесс нагрева не происходит. Автоматика, в этом случае, отключает прибор, поэтому опасаться пожара не следует. Котел прекратит работу и при возникновении короткого замыкания, и при повышении температуры окружающего воздуха, либо радиаторов выше заданного уровня. Не зря ионные котлы «Галан» относят к системе «умный дом».

Электродные котлы

Электротеплоснабжение является одной из форм централизованного теплоснабжения потребителей. Преимущества электроэнергии — простота конструктивного исполнения электроотопительных приборов, возможность точного поддержания температурного режима в отапливаемых помещениях и экономия в связи с этим первичных энергетических ресурсов у потребителя, более широкие возможности автоматизации процесса — позволяют при помощи электрических схем теплоснабжения реализовать и определенные преимущества, характерные для индивидуальных систем теплоснабжения, прежде всего их мобильность. Одним из элементов в схемах электротеплоснабжения являются электродные котлы паровые и водогрейные, работающие по принципу прямого преобразования электрической энергии в тепловую.

Электродные котлы паровые регулируемые предназначены для выработки насыщенного пара давлением до 0,6 МПа (6 кгс/см²) и применяются для отопления жилых и производственных помещений, а также для технологического пароснабжения сельскохозяйственных, промышленных и бытовых объектов. Условное обозначение котла: числитель — потребляемая электрическая мощность, кВт; знаменатель — номинальное напряжение питающей сети, кВ. Например, условное обозначение КЭПР-250/0,4 расшифровывается: котел электродный паровой регулируемый потребляемой мощностью 250 кВт, номинальным напряжением питающей сети 0,4 кВ.

В паровом котле теплота, выделяющаяся при протекании электрического тока через воду, представляющую активное сопротивление, идет на ее нагрев и испарение. Электродные котлы паровые вырабатывают насыщенный пар. Конструкция электродного парового котла на напряжение 0,4 кВ показана на рис. 16.

В цилиндрическом корпусе котла установлена коаксиально цилиндрическая обечайка с двумя камерами — парогенерирующей 1 и вытеснительной 2. В парогенерирующей камере расположен пакет плоских электродов 3, на которые по токоведущим шпилькам через проходные изоляторы 4 в днище 5 подается напряжение 0,4 кВ трехфазной электрической сети. Вода, заполняющая межэлектродные пространства, образует активные электрические сопротивления, включенные по схеме ’’треугольник”.

Крайние пластины пакета электродов изолируются снаружи диэлектрическими пластинами для исключения несимметричной нагрузки по фазам (перекоса). В случае питания котла водой с низким удельным сопротивлением система электродов выполняется из трех цилиндрических стержней (вариант А), а не из плоских.

Парогенерирующая и вытеснительная камеры сообщаются по воде в нижней части котла, по пару обе камеры связаны только через регулятор температуры РТ-40. Конструкция котла обеспечивает автоматическое регулирование в заданном режиме электрической мощности котла и, следовательно, его паропроизводительности. Повышение давления пара в котле выше установки регулятора температуры связано с закрытием клапана регулятора, при этом перекрывается связь парогенерирующей камеры с паровым объемом вытеснительной, что приводит к повышению давления в паровом объеме парогенерирующей камеры по сравнению с вытеснительной. Это влечет вытеснение котловой воды из парогенерирующей камеры в вытеснительную, снижению уровня в электродной системе и связанное с этим уменьшение электрической мощности котла и его паропроизводительности. При снижении давления ниже уставки регулятор температуры открывает связь камер по пару, из-за чего давление в них выравнивается, котловая вода перетекает в парогенерирующую камеру, увеличивая уровень погружения электродов, возвращая котел в заданный режим работы.

Ввод питательной воды осуществляется в вытеснительную камеру через поплавковый регулятор уровня 7, отбор пара производится через патрубок 8 в парогенерирующей камере. Поплавковый регулятор уровня 7 представляет сосуд, соединенный двумя патрубками и водяным пространством вытеснительной камеры электродного котла. В съемном днище регулятора имеются два патрубка для автоматической 9 и ручной 10 подпитки. Полый поплавок 11 через шток и кулису соединен с краном 12 на патрубке автоматической подпитки. При автоматической подпитке открыт клапан автоматической подпитки на питательном трубопроводе, клапан ручной подпитки закрыт, вода поступает в корпус регулятора уровня и через нижний патрубок в котел. Как только уровень воды в котле достигнет положения, превышающего верхний уровень затопления электродов на 100 мм, поплавок через шток с кулисой перекрывает кран 12, прекращая поступление воды в котел. Номинальный расход питательной воды регулятор уровня обеспечивает при полностью затопленных электродах. В случае выхода из строя поплавкового регулятора уровня временная работа котла возможна при ручном регулировании подачи воды через патрубок ручной подпитки 10.Уровень воды в котле контролируется по указателю уровня 13. Котел оснащен защитой от перепитки, в которой электродный датчик уровня 14, установленный в крышке 15, дает сигнал соответствующему исполнительному механизму на прекращение подачи питательной воды при достижении предельного уровня воды в котле. Защита котла от превышения давления осуществляется двумя предохранительными клапанами.

Электрическая схема включения котла (рис. 17, а) имеет автоматический выключатель, служащий для защиты от перегрузок и коротких замыканий; контактор для коммутации цепи подключения электродного котла; трансформаторы тока и амперметры, предназначенные для контроля токов нагрузки электродного котла; вольтметры для контроля напряжения питания. Схема питания котла водой приведена на рис. 17,б.

Каждый котел имеет защиты, действующие на отключение его от электрической сети при одно- и междуфазных коротких замыканиях без выдержки времени и перегрузке по току на 15% от номинальной нагрузки. В табл. 14 приведена техническая характеристика паровых электродных котлов на напряжение 0,4 кВ. Паровые электродные котлы большой единичной мощности изготовляются на напряжение питающей сети выше 1000 В.

Трехфазные водогрейные электродные котлы применяются для отопления и горячего водоснабжения крупных зданий и небольших поселков. Электродные котлы на напряжение 0,4 кВ выполняются с пластинчатыми электродами, наиболее приемлемыми для воды с низкой удельной электропроводностью.

На рис. 18 приведено схематическое устройство электродного водогрейного регулируемого котла напряжением 0,4 кВ, мощностью 12-250 кВт. Внутри цилиндрического корпуса установлены электроды, напряжение к которым подается через проходные изоляторы, укрепленные на днище котла. Нагрев воды происходит при движении между плоскими электродными пластинами при протекании через нее электрического тока. Регулирование мощности осуществляется изменением протекающего через воду электрического тока при помощи диэлектрических пластин (антиэлектродов), собранных в пакет и входящих в зазоры между электродными пластинами. Мощность электродных водогрейных котлов рассчитана на определенное удельное сопротивление воды при 20 ° С. При нагреве воды с удельным сопротивлением при 20 °С, отличающимся от расчетного, мощность котла будет определяться:

где N_ном, N — номинальная и фактическая мощность водогрейного котла, Вт; Р_20расч — расчетное удельное сопротивление воды, Ом*м; Р₂₀ — фактическое удельное сопротивление воды, Ом *м. Электродные водогрейные котлы на напряжение 6-10 кВ изготовляются с цилиндрическими и кольцевыми электродами. Котлы с цилиндрическими электродами применяются при высоком удельном сопротивлении воды.

Цилиндрический корпус электродного водогрейного котла (рис. 19, а) имеет входной 2 и выходной 3 патрубки для воды. Крышка 5 и днище б в зависимости от диаметра корпуса и рабочего давления в котле выполняются либо плоскими, либо эллиптическими. В днище устанавливаются вводы фазных электродов. Фазные электроды 7 представляют цилиндрические стержни определенных длины и диаметра, к которым подводится напряжение по токоведущим шпилькам изоляторами 8. Каждый фазный электрод коаксиально окружен нулевым электродом 9. Все нулевые электроды приварены к диафрагме 10, которая разделяет полость котла на две части между входным и выходным патрубками и направляет поток воды в кольцевые зазоры между фазными и нулевыми электродами, в которых происходит ее нагрев.В нижней части нулевых электродов крепятся фторопластовые втулки 11, служащие для равномерного распределения воды по фазам и для защиты от износа узлов уплотнения между фазным электродом и проходным изолятором.

Мощность котла регулируется вертикальным перемещением фторопластовых экранов 12, расположенных коаксиально относительно фазных и нулевых электродов, которые жестко закреплены на крестовине 13, связанной с электроприводом 16. Перемещение фторопластовых экранов относительно фазных электродов изменяет их активную площадь и, как следствие, мощность котла.

Котлы с кольцевыми электродами применяются для нагрева воды с низким удельным сопротивлением. Внутри котла (рис. 19,6) между днищем и диафрагмой 2 установлены три фторопластовые камеры 3 с отверстиями в нижней части для прохода воды в межэлектродное пространство. Размещенные в камерах фазные электроды выполнены из концентрических стальных колец, соединенных между собой сваркой. Нулевые электроды 6, расположенные над фазными, выполнены аналогично фазным. Нулевые электроды закреплены жестко на подвеске 7, связанной с электроприводом 10. Регулирование мощности осуществляется электроприводом за счет изменения расстояния между фазным и нулевым электродами. Минимальный зазор между электродами устанавливается расчетом.

www.kotel-m.ru

бытовые, видео-инструкция по монтажу своими руками, фото и цена

Если вы еще не определились, какой котел вам необходим для обогрева дачи или небольшого загородного дома, вам нужно руководствоваться простым условием – доступностью топлива. В большинстве случаев ним является традиционное электричество, подвод которого к участку осуществляется почти в первую очередь. Поэтому предлагаем сегодня рассмотреть в качестве основного источника тепла – электродный котел, который сэкономит до 40% затрат на электроэнергию.

На фото – электродные котлы для однофазной и трехфазной сети

Особенности

Хотя электродные котлы и работают на электричестве, их принцип работы несколько отличается от обычных электрокотлов. Их относят к отопительным устройствам прямого нагрева, когда тепло сразу передается энергоносителю, поэтому их цена ниже обычных традиционных аппаратов.

Так удается повысить мощность агрегата, потому что отсутствует барьер в процессе его передачи.

Происходит нагрев благодаря электродам, погруженных в бак с теплоносителем.
Электрический ток проводится через него с частотой в 50 Герц, поэтому исключается явление электролиза, и на внутренней поверхности котла не будет образовываться накипь.

Работа экономически эффективного электродного котла

Нагрев теплоносителя происходит благодаря возникающему сопротивлению, причем почти моментально.
Поэтому емкость может быть небольших размеров, так как нет нужды ждать, когда элемент нагреет воду.
Данная особенность конструкции электродного котла существенно снижает энергозатраты, необходимые для работы отопительной системы.

Совет: правильное использование оборудование дает возможность сэкономить до 40% электроэнергии без потери мощности и температуры нагрева.

Агрегат довольно чувствителен к составу воды. В данном случае обычная водопроводная не может использоваться напрямую, а должна предварительно пройти специальную подготовку.

Совет: идеальным считается использование антифризов, которые рекомендуют производители.

Вы должны также быть готовыми к тому, что электроды через некоторое время растворятся. Данный процесс является естественным, а его скорость или замедление зависит только от интенсивности работы отопительной системы.

Электродное отопление – принцип работы системы

Преимущества

Перед тем, как рассказать о преимуществах оборудования, необходимо предупредить, что оно нуждается в надежной электропроводке и стабильном напряжении. Мы не рекомендуем приобретать оборудование для дач, где часто случаются перепады последнего или вовсе бывают случаи отключения энергии. Функционировать нормально в таком случае аппарат не сможет.

Совет: можете использовать источник бесперебойного питания или дизельный генератор.

Рекомендуем также узнать в администрации о квотах на электроэнергию, если они есть.

Как электродные котлы отопления бытовые устанавливаются в системе отопления

Если описанные выше проблемы вас не касаются, ниже предлагаем ознакомиться с преимуществами электродного котла:

Безопасность	Устройство сконструировано так, что исключена любая возможность утечки электричества. Поэтому здесь отсутствуют искрения и другие подобные явления. Во время работы невозможно создание опасной пожарной ситуации, поэтому можно оставлять аппарат без наблюдения для поддержки минимальной температуры.
Размер	Аппарат имеет компактные габариты, поэтому его можно встраивать в отопительную систему, работающую на газе. При включении электродного котла прекращается подача газа.
Нагрев	Отопительная система нагревается за очень короткое время. Агрегат работает бесшумно. Можно заменять нагревательные элементы без демонтажа всего устройства.
Установка	Инструкция разрешает устанавливать агрегат в жилых помещениях без установки дымохода и котельной. Монтаж не вызывает трудностей, поэтому его можно выполнять самостоятельно.
Производительность	КПД устройства до 96%. Экономия электроэнергии при нагреве до 40%. Во время работы нет никаких загрязнений — копоти, гари, золы или дыма.

Электродные котлы отопления своими руками изготавливаются из таких деталей

Минусы

Высокая стоимость электроэнергии. Хотя если использовать котел время от времени, приезжая на дачу или в дом на выходных, аппарат станет хорошим решением для создания отопительной системы.

Устройства электродного типа плохо совмещаются с чугунными радиаторами и металлопластиковыми трубами. Лучше использовать алюминиевые или биметаллические батареи, а труб полипропиленовые.

Необходимо поддерживать заданный параметр сопротивления теплоносителя. Для этого используют специальные добавки, исключающие образование накипи. Не рекомендуем использовать соду, так как от этого будет только хуже.

Установка и использование

Обязательное условие при монтаже электродного котла — автоматические воздухоотводчики, предохранительный клапан и манометр.
Запорную арматуру следует размещать рядом с расширительным баком.
Котел должен устанавливаться строго вертикально, для этого в комплекте предусмотрены специальные крепления к поверхности.
Первые 1200 мм трубы системы обогрева должны быть металлическими, остальная часть из трубы других материалов.

Схема подключения электродного котла

Совет: установку датчика климат-контроля, а также систему терморегуляторов доверьте мастерам из сервисного центра.

Система должна быть предварительно промыта водой, в которую добавлены спецсредства, требуемые производителем. В противном случае, эффективность котла значительно снизится.

Совет: лучший теплоноситель, по мнению многих производителей, дистиллированная вода.

При выборе радиаторов необходимо учитывать общий литраж, который должен соответствовать – 8 л/1 кВт.

Вывод

Электродное отопительное оборудование — надежное и энергосберегающее, позволяет создать комфорт в доме и имеет целый ряд преимуществ. Необходимо только придерживаться правил установки и эксплуатации оборудования.

Видео в статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.

Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен
gidroguru.com