Жидкость для электродных котлов – Теплоноситель для электродного котла — Всё об отоплении

        Даже новая система отопления имеет достаточную степень загрязнения, чтобы заранее подготовленный  раствор теплоносителя мог изменить свою плотность и соответственно электрическое сопротивление. В старых системах отопления, где годами накапливались солевые отложения и шлам, применение заранее подготовленного теплоносителя вообще исключено и перед проведением пусконаладочных работ, необходимо  промыть систему ингибитором коррозии, или установить в систему сепаратор шлама. Процедура пуско-наладки значительно упрощается, если раствор теплоносителя приготавливается непосредственно в момент закачки. Для этого не требуется специального технологического оборудования (типа кондуктометра), а работу может выполнить обычный электрик общей квалификации. Из инструмента необходимо иметь перекачивающий насос (бытовой), для закачки теплоносителя из емкости в систему отопления и амперметр-клещи, для замера нагрузки на «фазном» проводе.

Процедура пуско-наладки сводится к следующему:

1. Перекачка насосом дист. воды из емкости в систему отопления. Давление устанавливается максимальное (показатель подрывного клапана, контроль по манометру). Это даст возможность легко «обезвоздушить» систему и выполнить опрессовку.

2. Замер «клещами» нагрузки на фазном проводе покажет ноль (или близко к нолю), поскольку дист. вода имеет минимальное эл. сопротивление. Токовые клещи предназначены для измерения переменных токов высоких величин бесконтактным методом.

4. Полученный раствор закачиваем обратно в систему порциями в 3 — 4 приема, с промежутками 10 мин. Циркуляционный насос при этом равномерно перемешивает  раствор с основной массой теплоносителя.

5. После закачки солевого раствора даем системе отработать 1 час, постоянно контролируя рост температуры и силы тока при возрастании нагрузки.

6. Через 1 час раствор полностью становится однородным. Параметры замеров должны соответствовать значениям настроечной таблицы паспорта котла.

8. Если раствор вышел пересыщенным, также спускаем в заправочную емкость несколько литров теплоносителя (уже раствора), удаляем его и

10i5.ru

Электродный котёл для отопления частного дома — ВикиСтрой

Принцип действия электродных котлов

При описании преимуществ электродных котлов основной упор делается на отсутствие посредников в передаче энергии от электрической сети теплоносителю. Главный аргумент, на который делает ставку маркетинговая стратегия продвижения электродных водонагревателей — непосредственный нагрев жидкости под действием электрического тока, происходящий за счёт её высокого удельного сопротивления.

При использовании такого рода оборудования исключается влияние на теплопередачу корки накипи, образующейся на поверхности традиционных трубчатых нагревательных элементов. Также очевидным преимуществом считается низкая инерционность системы: теплоноситель начинает нагреваться сразу после подачи напряжения на электроды, в то время как при использовании резистивных нагревателей уходит некоторое время на нагревание самой спирали и её диэлектрической изоляции.

Устройство электродного котла: 1 — клеммы подключения к сети; 2 — уплотнитель и изоляция электродов; 3 — подача охлаждённого теплоносителя; 4 — блок электродов; 5 — теплоноситель; 6 — корпус котла; 7 — изоляционный слой; 8 — выход нагретого теплоносителя

Однако не всё столь радужно. В первую очередь вызывает сомнения тот факт, что весь теплоноситель оказывается под действием опасно высокой разности потенциалов. В частности, при обрыве нуля все металлические части системы отопления становятся смертельно опасными для человека, также возможны пробои при недостаточно качественном заземлении нейтрали.

Стоит упомянуть и тот факт, что не все жидкости имеют достаточно большое удельное сопротивление, чтобы преобразовать всю приложенную мощность для выработки электроэнергии. Определённая часть токовой нагрузки сопротивления не встречает и потому беспрепятственно стекает в землю. На этом фоне заявления о том, что электродные котлы имеют КПД выше 100%, вызывают снисходительную улыбку у людей, хорошо знакомых с технической частью вопроса.

Требования к теплоносителю

Помимо естественных потерь при нагреве жидкости электродные котлы обладают ещё одним прескверным свойством. В процессе прохождения электрического тока через воду наблюдается явление электролиза — разделения молекулы Н2О на газообразные составляющие. Это, помимо прочего, ещё сильнее снижает энергетическую эффективность котла, ведь в данном случае электричество расходуется не на нагрев, а на электролиз. Однако самое очевидное последствие такого эффекта — образование газовых пробок в трубах и радиаторах.

По этим причинам теплоноситель для систем отопления на электродных котлах должен выбираться тщательнейшим образом. С целью снижения проводимости теплоносителя (повышения удельного сопротивления) следует нормировать содержание в используемой жидкости растворённых ионов. В основном применяется дистиллированная вода, к которой в рекомендованной производителем пропорции подмешивается электролит, опять же, заводского производства.

Сложнее дело обстоит, если в качестве теплоносителя нужно использовать незамерзающую жидкость. В этом случае систему нужно заправлять специальным антифризом, который не разбавляется водой. При значительном водоизмещении заправка системы может влететь «в копеечку», а ведь при этом не учитывается вопрос долговечности теплоносителя. При наличии в системе металлических частей со временем концентрация ионов в жидкости увеличивается, в то время как эффективных способов регенерации теплоносителя для электродных котлов пока не придумано. А ведь периодически хотя бы часть теплоносителя придётся сливать, ибо каждый котёл требует очистки электродов от налёта, а сама система нуждается в промывке.

Последствия электролиза и прямого действия тока

Расщепление воды на кислород и водород приводит к образованию воздушных пробок, препятствующих нормальной циркуляции жидкости. Однако это далеко не основной негативный эффект. В частности, при реальном опыте эксплуатации были обнаружены проявления электрохимической коррозии алюминиевых радиаторов.

При наличии в системе отопления чугунных батарей исходные качества теплоносителя падают, в основном из-за вымывания примесей из открытых пор литых секций. Из-за этого желающим использовать электродные котлы в таких условиях не остаётся иного выхода, кроме замены радиаторов или тщательной промывки всей системы.

Сам факт того, что теплоноситель в системе находится под напряжением, обязывает тщательнейшим образом обеспечивать заземлением каждый металлический элемент системы. Если на стальную трубу ещё можно наложить хомут с достаточно низким сопротивлением, то качественное заземление чугунного радиатора, подключённого системой пластиковых труб, видится весьма трудноразрешимой задачей. Пока можно сделать вывод, что любая систем отопления, в которой применяется электродный котёл, требует строго индивидуального подхода.

Мифы о выдающемся КПД

При изучении рекламных материалов электродных котлов складывается впечатление, что потребителей считают глухими невеждами. Якобы «ионные» котлы извлекают тепло буквально из ниоткуда, выдавая тепловую энергию в размере 120–150% от приложенной электрической мощности. При этом законы физики и, в частности, теплотехники всячески игнорируются.

Заявления о том, что электродный котёл способен мифическим образом приумножать вложенную в него энергию абсолютно беспочвенны. К счастью, сегодня подобная тенденция в рекламных компаниях пошла на спад, первоначальное же её развитие можно связать с активным распространением тепловой техники, работающей за счёт тепловых насосов с положительным коэффициентом СОР.

Даже заявления о том, что все 100% электроэнергии преобразуются в тепло — откровенный обман. Потерь при образовании всё равно не избежать, даже при нагреве теплоносителя за счёт собственного электрического сопротивления, ибо как минимум 2–3% будет расходоваться на нагрев питающей проводки, ещё столько же стечёт в систему заземления из-за снижения энергии носителей заряда вследствие недостаточной химической чистоты жидкости в системе или из-за образования налёта на электродах. Вывод: электродные котлы способны демонстрировать близкий к 100% коэффициент преобразования только в условиях демонстрационного стенда, которые, как известно, далеки от реальных.

Целесообразность использования

При всех своих недостатках электродные котлы не просто имеют право на жизнь, они занимают собственную нишу, где решают определённый круг задач. В основном их использование сводится к обогреву небольших площадей, где особенно важен циклический режим работы. Благодаря малой инерционности системы отопления на электродных котлах мгновенно включаются в работу, а значит, нагревание может вестись в строго определённый промежуток времени.

Помимо этого, нельзя не упомянуть о малых габаритах электродных котлов. Они представляют, по сути, небольшую колбу, которая может быть легко встроена в компактную техническую нишу. Если требуется обогреть небольшое пространство и при этом нет возможности обустроить отдельное помещение котельной, такого рода котлы придутся как нельзя кстати.

Однако следует помнить, что наилучшим образом рассматриваемый класс оборудования работает в системах закрытого типа с малым водоизмещением. Электродные котлы можно применять и в комбинации с системами тёплого пола, и при обогреве с помощью радиаторов. Однако, повторимся, следует правильно готовить теплоноситель и применять передовые электронные схемы термоконтроля.

Схема подключения электродного котла: 1 — шаровый вентиль; 2 — фильтр; 3 — циркуляционный насос; 4 — сливной вентиль; 5 — электродный котёл; 6 — группа безопасности; 7 — расширительный бак; 8 — радиаторы отопления; 9 — трёхходовой кран с сервоприводом; 10 — циркуляционный насос; 11 — контур тёплого пола; 12 — блок управления тёплым полом; 13 — блок управления электродным котлом; 14 — цифровой терморегулятор; 15 — контактор; 16 — автомат защиты

Обслуживание системы отопления на электродных котлах

В процессе эксплуатации электродные котлы не вызывают особых проблем. Они компактны, бесшумны, требуют минимум защитных устройств в электрической и гидравлической обвязке. Тем не менее, периодическую ревизию и обслуживание такого оборудования проводить всё же придётся.

Внимания в основном требуют электроды котла. Заявления об отсутствии образования накипи не беспочвенны, но в следствие электролиза как минимум на одном из электродов образуется твёрдая корка нерастворимого налёта. Его нужно счищать механически как минимум раз в год. Плюс ко всему следует контролировать плотность и химический состав теплоносителя: для разных систем методы определения его пригодности могут отличаться.

Не следует забывать об электробезопасности. Заземление отопительной системы должно быть качественным, хотя бы раз в два года необходимо проверять рабочие параметры контура основных заземлителей и сопротивление внешних соединительных элементов. Без должного внимания в этом вопросе электродные котлы превращаются в потенциально опасные для жизни устройства.

рмнт.ру

www.wikistroi.ru

какой лучше антифриз, незамерзающий для электродных котлов, как выбрать для газового котла, какую жидкость залить в систему

Несмотря на попытки отдельных разработчиков использовать альтернативные методы передачи тепла от котла к нагревательным элементам, вода, как теплоноситель, продолжает удерживать монопольное положение. Для повышения эффективности отопления в ее состав вводятся дополнительные компоненты, а в некоторых случаях ее заменяют другими жидкостями.

Содержание:

Каким должен быть жидкий теплоноситель

Чаще всего для заполнения бытовых отопительных систем используют обычную воду. Однако бывают ситуации, когда следовать таким традиционным путем не только крайне неудобно, но даже опасно. Причина кроется в специфических химико-физических характеристиках воды: в таком случае ей на смену приходят другие жидкости, более подходящие под выдвигаемые эксплуатационные требования.

Для того, чтобы правильно подобрать оптимальный вариант теплоносителя для системы отопления загородного дома, следует ознакомиться с основными требованиями к его свойствам:

• Эффективное выполнение своего основного предназначения – накапливать и передавать тепловую энергию. Проще говоря, теплоемкость жидкости должна быть максимально высокой. Это станет залогом того, что высвобожденная в результате работы котла энергия с минимальными потерями будет передана на радиаторы.
• Имеющиеся в составе теплоносителя компоненты не должны стимулировать активную коррозию котлов, труб, отопительных радиаторов, запорно-регулирующей арматуры и прочих элементов, входящих в состав системы. Также важно, чтобы не происходило разрушения прокладок и уплотнителей, которыми комплектуются соединительные участки. Если этот аспект не учесть, это на порядок снизит сроки эксплуатации системы. Кроме того, если теплоноситель «разъест» прокладку или уплотнитель, это чревато затоплением помещений и порчей имущества.
• Наличие широкого температурного диапазона рабочего состояния – от замерзания до кипения, с выходом в газообразное состояние. Это позволит использовать жидкость в любой климатической зоне.
• В составе теплоносителя не должны присутствовать соли, провоцирующие образование твердых наслоений внутри труб или теплообменнике котла. В случае частых аварий, связанных с «зарастанием» труб изнутри, следует в первую очередь проверить химический состав используемого теплоносителя.
• Наличие стабильного химического состава. Важно, чтобы теплопередающая жидкость была устойчива к разложению и расщеплению на более простые элементы под воздействием изменяющейся температуры или с течением времени. Стабильная работа отопительной системы возможно только при постоянстве основных характеристик среды – плотности, текучести, теплоемкости, химической инертности.
• Жидкость теплоноситель для отопления должна быть полностью безопасной для жильцов дома. Категорически недопустимы никакие токсичные испарения, образование взрывоопасных смесей и возгорания. Любая жидкость, кроме воды, должна пройти тщательную проверку на предмет безопасности.
• Так как объем заливаемой в систему жидкости достаточно внушительный, она не должна быть слишком дорогой. Особенно это касается т.н. «антифризов» — незамерзающих теплоносителей для систем отопления с увеличенным диапазоном рабочих температур.

Эти критерии и требования настолько просты и понятны, что, казалось бы, найти подходящий вариант теплоносителя не составит труда. На практике же получается так, что используемые в настоящее время жидкости лишь частично удовлетворяют вышеописанные запросы, поэтому вопрос выбора подходящего варианта является непростой задачей.

Исходя из такого положения вещей, поиск оптимального решения предполагает учет конструктивных особенностей отопительной системы и специфики ее эксплуатационных режимов. Чаще всего вопрос, какой теплоноситель залить в систему отопления, решается при составлении проекта: это предполагает выбор того или иного приоритетного качества, которое и выступит основным определяющим фактором.

Понять этот принцип подхода помогут несколько следующих примеров:

1. В случае с постоянно эксплуатируемым частным домом, постоянно находящимся под присмотром, наиболее оптимальным вариантом для заполнения системы отопления, исходя из экономических и эксплуатационных соображений, будет простая водопроводная вода.
2. Если же в подобной ситуации в роли источника тепловой энергии используется электрический котел, а данная местность славится перебоями в подаче электричества, наличие внутри системы простой воды в зимнее время может стать серьезным риском. Дело в том, что в случае простоя котла такой теплоноситель может замерзнуть, вызвав разрывы отопительных труб и радиаторов. Поэтому в такой ситуации надо решить для себя, что лучше — теплоноситель или вода?
3. Часто встречаемая ситуация, когда загородный дом используется лишь время от времени, что предполагает длительные простои системы обогрева. В случае использовании воды это вызывает серьезные риски повреждений контура. Выход тут только один – использовать в качестве теплоносителя незамерзающую жидкость (антифриз). В свою очередь, такое решение накладывает дополнительные требования к герметичности системы, так как антифризы нередко содержат токсичные вещества.
4. Вечных теплоносителей не бывает, что предполагает их периодическую замену. Учитывая то, что речь идет о внушительных объемах жидкости, желательно, чтобы стоимость ее была приемлема.
5. Отдельные типы котельного оборудования разрабатываются исключительно под определенный тип теплоносителя (этот момент указывается в сопроводительной документации). В случае использования для заполнения сети другой жидкости прекращается действие гарантийных обязательств на котел: поэтому перед тем, как выбрать теплоноситель, этот момент следует уточнить.

Учитывая все эти соображения, при выборе оптимального решения не нужно уповать на свою интуицию, а всесторонне оценить все имеющиеся варианты.

Вода

В качестве теплоносителя автономных систем вода используется в 60%, что объясняется следующими объективными причинами:

• Повсеместная доступность и низкая себестоимость. Чаще всего за этот теплоноситель вообще платить не нужно, так как большинство регионов страны не испытывают серьезных перебоев с водоснабжением. Это дает возможность в любое время года проводить ремонт, замену или установку отопительных контуров – вода всегда имеется в свободном доступе.
• Высокий уровень теплотехнических показателей. Уровень теплоемкости воды впечатляет, и это при ее высокой плотности. Если взять табличное значение теплоемкости (4200 Дж/кг×ºС или 1 кал/г׺С), то при обычной для системы отопления разнице температур в 20 градусов, один литр воды, остывая, способен передать через приборы теплообмена 20 ккал= 83,43 кДж или порядка 23,26 Ватт тепловой энергии. Подобные параметры являются уникальным: все другие жидкости в это плане заметно отстают.
• Полная безопасность для человека и окружающей среды. Это позволяет спокойно относится к протечкам и авариям: кроме стандартных бытовых неудобств такие происшествия ничего более серьезного не приносят. То есть не существует риска химических ожогов, токсических отравлений, возгорания и прочих более серьезных последствий. Только вода может использоваться в качестве теплоносителя для открытой системы отопления.

При использовании воды в качестве теплоносителя следует учитывать такие ее недостатки:

1. Высокая температура замерзания. Российские реалии таковы, что зима в большинстве регионов страны сопровождается морозами. Это, в свою очередь, несет серьезные риски замерзания жидкости внутри системы в случае перебоев в работе котельного оборудования. Последствия от подобных происшествий, как правило, довольно серьезные, вплоть до полного выхода отопления из строя.
2. Коррозионная агрессивность по отношению к изделиям из черного и некоторых цветных металлов. Вода по природе своей обладает сильными окисляющими свойствами, которые усиливаются присутствием кислорода.
3. Наличие примесей. В составе водопроводной или природной воды, кроме Н2О, обычно содержится достаточное количество различных примесей – соли, растворенного железа, сероводорода и пр. Одна часть этих веществ может по ходу эксплуатации выпадать в форме осадка, заиливая систему. Другие компоненты постепенно наслаиваются в виде жестких отложений на внутренних стенах труб, уменьшая их проходимость. Все это приводит к снижению теплопроводности радиаторов и теплообменников, уменьшению эффективности нагревательных элементов. Как результат, на порядок увеличивается расход топливных материалов на фоне снижения работоспособности котельного оборудования, с угрозой выхода его из строя.

Понизить порог замерзания воды не очень просто, а вот другие перечисленные недостатки устранить можно. Перед заливанием воды в систему ее умягчают и очищают от солей, делая их концентрацию неопасной.

Для этого используются разные способы:

• Кипячение. Не очень эффективные подход, позволяющий избавиться только от слабых карбонатных соединений, хотя это тоже немаловажно. Подобную процедуру лучше всего осуществлять в металлическом сосуде с максимально широким дном, что провоцирует выпадение растворенных карбонатов в виде нерастворимого осадка и углекислого газа. Такой способ сложен тем, что организовать кипячение значительного количества воды довольно проблематично. Кроме того, не все соли таким образом можно удалить.
• Специальные фильтры-смягчители. В основе их работы лежат реагенты ионообменного или электромагнитного принципа действия. Эти приборы можно приобрести в специализированных магазинах, торгующих очистительным оборудованием для котлов.
• Добавке реагентов в воду. Кальцинированная сода или ортофосфат натрия обладают смягчающим действием. Доля таких добавок должна быть тщательно выверена, так как передозировка спровоцирует обратный эффект, когда вместо повышения теплотехнические свойства воды снизятся, а ее коррозийная активность возрастет.
• Фильтры-грязевики. Они входят в комплект почти всех отопительных систем, очищая воду от выпадающих нерастворимых осадков. Время от времени фильтры нужно чистить.
• Дистиллированная вода. Она в свободном доступе имеется в строительных магазинах в разнообразной фасовке. Если хватит денег на ее приобретение (большие объемы предполагают оптовые скидки), то залитая таким образом система длительное время не будет нуждаться в чистке и переоснащении. Такой подход является отличным вариантом какой теплоноситель выбрать для газового котла.
• Дождевая вода. Хотя эта жидкость и далека от идеальной чистоты, но природная дистилляция и очищение свои плоды дают. В любом случае, она содержит на порядок меньше тяжелых солей и прочих примесей, способствующих зарастанию отопительных трубопроводов, чем вода из самых чистых природных источников. Дождевую воду можно без проблем собрать на своем участке, приготовив теплоноситель для отопления своими руками путем фильтрации.
• Ингибиторы. Так называются специальные присадки, снижающие или полностью убирающие окислительные свойства воды. Если все сделать правильно, металлические элементы отопительной системы будут полностью защищены от коррозии.
• Поверхностно-активные присадки. С помощью этих компонентов удаляется старая накипь и ржавчина, и создается защита от появления новой. С помощью ПАВов поверхностям сообщаются специфические водоотталкивающие качества, в результате чего происходит снижение гидравлического сопротивления в трубах. Это заметно уменьшает расходы отопительных материалов и продлевает срок службы прокладок.

Растворы дистиллированной воды, ингибиторов и ПАВов встречаются в продаже, хотя приготовить эти теплоноситель для системы отопления своими руками не очень сложно.

Незамерзающие теплоносители — антифриз

Сильные и слабые стороны незамерзающих жидкостей

После очищения и обогащения полезными компонентами вода превращается в хороший теплоноситель. Однако основной ее недостаток – замерзание, преодолеть таким способом не удается. Поэтому системы с нестабильной работой в зимнее время рекомендуется заливать специальными жидкостями с более низким уровнем замерзания. Их называют антифризами: они хорошо известны автолюбителям, так как используются в системах охлаждения двигателей и чистки стекол.

Достоинства антифризов:

1. Низкая температура замерзания. При этом, что очень важно, даже их кристаллизация не провоцирует твердение и расширения объема. Хотя уровень текучести гелеобразной субстанции и не позволяет отоплению функционировать в нормальном режиме, однако это полностью исключает риск повреждения труб, радиаторов и теплообменников. После нормализации температуры незамерзающий теплоноситель полностью восстанавливает свою текучесть, что никак не сказывается на его эксплуатационных характеристиках.
2. Возможность добавление воды. Уровень замерзания в обычной концентрации — примерно -65 градусов. Такой сверхнизкий температурный режим в природе встречается редко, что позволяет разводить антифриз дистиллированной водой. Как показывает практика, нижняя граница в -35 градусов устроит все регионов страны.
3. Химическая стабильность. Она характерна для большинства современных антифризов. Хотя диапазон эксплуатационных температурных перепадов весьма значителен, срок службы качественного теплоносителя без замены может достигать 5 лет.

Рассматривая антифризы в качественно потенциального использования в качестве теплоносителя, важно знать и негативные моменты:

• Высокий уровень вязкости. Она на порядок выше, чем у воды, поэтому хорошая циркуляция незамерзающих жидкостей по контуру возможна только при наличии мощных насосов. Если дом оснащен системой отопления с естественной циркуляции, использование антифриза в качестве теплоносителя полностью исключается.
• Низкая теплоемкость. Даже самый эффективный незамерзающий теплоноситель для отопления в этом плане обычно уступает воде не менее 15%. Вроде цифра и не большая, но в масштабах отопительной системы целого здания последствия такой разницы очень существенны, и выражаются в снижении КПД, увеличении расходов на поддержание нужной температуры, потребности в большем числе мощных радиаторов.
• Высокий уровень проникновения сквозь прокладки. Несмотря на более высокую вязкость антифриза его не держат даже те уплотнители, которые на воде оставались сухими. Поэтому, если происходит замена теплоносителя, обязательно нужно перепаковать все фитинги и резьбовые соединения. При этом следует учитывать агрессивность незамерзающих жидкостей, что предполагает использование только химически стойких уплотнителей.
• Токсичность. В составе большинства антифризов имеются вредные для человека химические соединения, способные вызывать сильнейшие отравления, поражение кожи и слизистых. Поэтому системы, где они используются, должны быть максимально герметичными, чтобы исключить малейший шанс на протечку или испарение жидкости. Антифриз в любом случае нельзя использовать в двухконтурных котлах, где есть реальный риск попадания теплоносителя в трубы горячей воды.
• Высокий уровень температурного расширения. Этот показатель у антифризов на порядок выше, чем у обычной воды. Из-за этого приходится применять расширительные мембранные баки большего объема. Использование дешевых расширителей открытого типа в этом случае полностью исключается, т.к. это грозит не только испарением недешевого теплоносителя, но и попаданием токсинов в воздух помещений. В настоящее время широкое применение получили три типа незамерзающих теплоносителей — на основе этиленгликоля, пропиленгликоля и глицерина.

Этиленгликолевые

Наиболее популярные антифризы, что объясняется простой технологией их производства и небольшой ценой. В продаже они представлены в концентрированном виде и в форме уже готового к применению раствора. В зависимости от климатических особенностей местности характеристики теплоносителя можно несколько изменять, разбавляя его дистиллированной водой. В этом случае помогут специальные таблицы, указывающие на изменение параметров в зависимости от степени концентрации вещества.

Для повышения эксплуатационных характеристик теплоносителя в его состав вводятся специальные присадки. Дело в том, что при повышении температуры этиленгликоль покрывается пеной, что провоцирует появление газовых пробок. За счет добавок удается снизить уровень пенообразования и сообщить веществу дополнительные ингибиторные качества, защищающие металлические трубы от коррозии. Однако это помогает не во всех случаях. К примеру, оцинкованные трубы сохраняют свою чувствительность, поэтому использовать в обустроенных с их помощью системах этиленгликоль запрещено.

Еще одним серьезным недостатком этиленгликолевого теплоносителя является его распад на отдельные компоненты при приближении к точке кипения. Поэтому системы, где он используется, должны быть тщательно отрегулированы, так как выпадающий в результате разложения твердый осадок способен забивать узкие проходы труб и теплообменников. Жидкие остатки вещества становятся очень агрессивными, провоцируя активную коррозию. В итоге наблюдается изменение характеристик всех модифицирующих добавок и активное появление пены. В котельном оборудовании, где не предусмотрен механизм точных настроек температур, антифриз на основе этиленгликоля использовать запрещается.

Для этой жидкости характерен высокий уровень токсичности, что предусматривает повышенные требования к герметизации системы. Если этиленгликоль попадет в жилище в жидком или газообразном виде, это может стать причиной сильнейших отравлений с весьма печальным исходом. Опасно даже простое попадание вещества на незащищенную кожу, поэтому при заливании отопительной системы должны соблюдаться строжайшие меры безопасности. Привлекательна здесь только стоимость – она самая низкая из всех антифризов.

Пропиленгликолевые

На упаковке жидкостей этого вида нередко используется логотип «Эко», что указывает на полную безопасность использования в условиях нормальных температур. Их можно применять в двухконтурных котлах, так как попадание небольшого количества пропиленгликоля в воду обычно не вызывает негативных последствий. Уровень теплоемкости здесь выше, чем у этиленгликолевых. Раствора пропиленгликоля как-бы смазывают стенки трубопровода, снижая общий уровень гидравлического сопротивления. Это приводит к уменьшению теплопотерь и увеличивает КПД отопительной системы.

Что касается недопустимости контакта с оцинкованными изделиями, то этот недостаток есть и у пропиленгликолевых антифризов. Цена на теплоносители данного типа на порядок выше, чем на этиленгликолевые. Поступает антифриз в продажу в уже готовом для применения виде: специальные присадки доводят долговечность жидкости почти до 10 лет. В целом это вещество является отличным решением вопроса какой лучше антифриз для отопления дома.

Глицериновые

Отзывы о теплоносителях данной группы наиболее противоречивые, от самых восторженных и до резко негативных.

Положительные характеристики глицериновых антифризов:

1. Полная безопасность для человеческого организма и природной среды. Это самый безопасный теплоноситель для системы отопления из всех антифризов.
2. Значительная широта диапазона рабочих температур. Нижняя граница кристаллизации – 30 градусов, температура закипания – как и у воды (иногда — выше). Замерзание глицерина не сопровождается его расширением. Повышение температуры не только разжижает, но и полностью восстанавливает все характеристики вещества.
3. Стойкость к цинку. В этом плане он единственный в своем роде среди остальных антифризов.
4. Не наблюдается агрессивных воздействий на уплотняющие прокладки системы.
5. Абсолютная пожарная безопасность.
6. Перед заливкой глицериновых антифризов отопительную систему можно особо не промывать, даже если перед этим в нее было залито другое вещество.
7. Долговечность. Если соблюдать правила эксплуатации, теплоносители этого типа способны прослужить до 10 лет.
8. Уровень теплотехнических характеристик здесь сопоставим с пропиленгликолем. При этом глицериновые теплоносители дешевле на 20-25%.

Недостатки глицерина:

1. Устаревшая версия. Глицериновые антифризы являются наиболее «древними»: именно в целях улучшения их эксплуатационных характеристик и были разработаны все вышеперечисленные вещества.
2. Высокая плотность и вязкость. Насосы испытывают значительные затруднения, перекачивая глицериновый теплоноситель по отопительному контуру. Как результат, износ оборудования происходит на порядок быстрее.
3. Низкая теплоемкость. В этом плане глицерин уступает не только воде, но и пропиленгликолю.

Особого рассмотрения достойны термостойкость и экологическая безопасность вещества:

• По достижению температуры 90 градусов наблюдается значительное вспенивание глицерина. Для уменьшения такого эффекта обычно применяют специальные присадки.
• Тот же температурный уровень запускает процесс химического распада жидкости. В результате выпадения твердое вещество постепенно наслаивается внутри труб, а выделяемый газ акролеин имеет весьма неприятный запах, являясь слабым канцерогенным веществом.
• При перегревании из глицерина испаряется вода, что делает жидкость очень вязкой. В результате этого она теряет свои характеристики, превращаясь в желеобразное вещество уже при температуре 15 градусов. Понятное дело, что нормальная работы отопительной системы в таких условиях невозможна.

Производство теплоносителей на глицериновой основе не стандартизировано вообще никакими ГОСТами. Всё находится в руках производителей, сами себе устанавливающих технические условия. Говорить о каких-то гарантиях качества при таком положении вещей неуместно.

Как показали исследования, основным компонентном поддельных теплоносителей антифризов для системы отопления чаще всего выступает именно глицерин. Это объясняется его дешевизной, что дало идею недобросовестным производителям использовать материал вместо пропиленгликоля, выдавая свою продукцию за экологичные пропилен-гликолевые антифризы высокого качества. Поэтому, приобретая незамерзающие теплоносители, необходимо проявлять некоторую осторожность, требуя сертификаты качества. Следует заметить, что в Европе теплоносители на основе этиленгликоля давно сняты с производства, однако к глицерину тамошние компании возвращаться не спешат.

Теплоноситель для электродного котла

Антифриз для электродных котлов обычно рассматривается отдельно. Речь идет о жидкостях, предназначенных для систем отопления с установленными электродными (ионными) котлами. Для таких контуров особое значение имеет химическое содержание теплоносителя, ведь его нагревание осуществляется путем пропускания через жидкость переменного тока. Это подразумевает наличие у вещества не только свойств антифриза и высоких теплотехнических показателей, но и концентрации некоторых солей. Таким образом обеспечивается нужная ионизация и электропроводность, с конкретным показателем сопротивления.

Обычно производители подобного котельного оборудования выпускают также тщательно подобранные теплоносители для электродных котлов отопления, максимально учитывающие эксплуатационные особенности системы. Поэтому от любых экспериментов рекомендуется удерживаться, и приобретать фирменные антифризы с идеально адаптированными составами. Обычно самостоятельный подбор теплоносителя для электродного котла чреват не только выходом оборудования из строя, но и отказом производителя от выполнения своих гарантийных обязательств.

Рекомендации по выбору и эксплуатации теплоносителей — какой лучше выбрать

Никто из производителей теплоносителей не станет опровергать тот факт, что в случае стабильной работы отопительной системы в зимнее время именно вода является самым лучшим вариантом, какой теплоноситель выбрать в отопление. Лучше, если это будет специальная дистиллированная жидкость с модифицирующими добавкам, о чем было сказано ранее. Те из домовладельцев, которые считают приобретение магазинной воды излишней тратой денег, обычно проводят самостоятельную ее подготовку, умягчив ее, и оснастив систему нужными фильтрами.

Если было принято решение о применении незамерзающих теплоносителей, важно обладать информацией об условиях, исключающих вероятность их использования:

1. Если в доме стоит система открытого типа.
2. При использовании естественной циркуляции в контурах: такой концентрат теплоносителя для отопления система попросту «не потянет».
3. Недопустимо наличие труб или прочих соприкасающихся с теплоносителем элементов, имеющих оцинкованную поверхность.
4. Все соединительные узлы, оснащенные уплотнителями из пакли или масляной краски, нужно перепаковать, так как гликолевые вещества очень быстро их разрушат. В результате антифриз начнет вытекать, создавая реальную угрозу для находящихся в помещении людей. В качестве нового уплотняющего материала можно использовать прежнюю паклю, обработав ее специальной герметизирующей пастой «Unipak»
5. Запрещаются к использованию незамерзающие жидкости в тех системах, которые не оборудованы приборами по точному поддержанию температуры теплоносителя. Опасный для гликолевых антифризов уровень нагрева начинается уже с 70-75 градусов: эти процессы необратимы и чреваты самыми неприятными последствиями.
6. Обычно после заливания в систему антифриза требуется увеличить мощность насосного оборудования, установить более объемную расширительную емкость, увеличить число секций батарей. Иногда требуется сменить трубы на более широкие.
7. Замечена некорректность в работе автоматических воздухоотводчиков после заливания антифриза: их рекомендуют заменить на краны Маевского.
8. Перед тем, как заливать антифриз, систему нужно тщательно почистить и промыть. Это делается при помощи специальных составов.
9. Для изменения уровня концентрации антифриза разрешается использовать исключительно дистиллированную воду. Даже от применения очищенной и умягченной воды в таком случае лучше удержаться.
10. Правильная концентрация теплоносителя антифриза для систем отопления имеет исключительное значение. Лучше не рассчитывать, что зима будет не очень суровой, чрезмерно разводя антифриз. Рекомендуется придерживаться порога в -30 градусов даже в традиционного теплых регионах. Кроме защиты от аномальных морозов, это позволит создать оптимальные условия для ингибиторов и ПАВ, эффективность которых при излишнем содержании воды заметно снижается.
11. После заполнения новым теплоносителем запрещается сразу включать максимальный режим системы. Лучше всего наращивание мощности производить плавно, чтобы антифриз успевал адаптироваться к новым условиям и элементам контура.
12. Как показывают исследования, в настоящее время наиболее надежным незамерзающим теплоносителем считается пропиленгликолевый состав. Этиленгликолевый – слишком опасный, а глицериновый – настолько противоречивый, что его используют очень редко. Так что лучше переплатить, но спокойно спать по ночам.

Расчет необходимого количества теплоносителя для загородного дома

Точный подсчет требуемого объема теплоносителя особо актуален в тех случаях, когда применяется не вода, а дорогой антифриз. Если система отопления находится на этапе разработки, то объём ее заполнения тесно связан с другими характеристиками, учитывающими особенности здания и планируемого к установке котельного оборудования. Это подразумевает проведения расчета инженерами-проектировщики.

Однако часто бывают ситуации, когда необходимо определить объем уже построенных систем. Причины такой необходимости могут быть разными. К примеру, если было решено перейти от обычной воды на незамерзающий теплоноситель, или когда залитый ранее антифриз утратил свои характеристики, и его необходимо заменить новым. Еще одна часто встречаемая ситуация – это ремонт системы отопления, когда в процессе замены труб, радиаторов, котла и прочего оборудования обязательно необходимо сливать старый теплоноситель.

Способы определения объема системы:

1. Перед началом заполнения предварительно опорожненной системы засечь показатели водомера. После окончания процедуры посмотреть разницу: она укажет на объем воды, который уместился в контур. Если предполагается заливать антифриз, то таким способом можно определить его точный объем, заодно промыв систему. По окончании процедуры воду в таком случае сливают.
2. Схожий метод – измерить объем сливаемого теплоносителя или воды для системы отопления, используя для этого мерные емкости (ведро, бочку). Скорость замера в таком случае будет не такой высокой, однако отпадет необходимость к повторному заливанию воды, если предполагается использование антифриза. Недостатками такого подхода является условия полного заполнения системы перед сливом. Кроме того, слишком объемные сети таким образом рассчитать проблематично.
3. Теоретический подсчет, когда потребуется суммировать объемы теплообменника, котла, всех батарей или конвекторов, контуров теплого пола (при их наличии), всего подающего и обратного трубопровода, расширительной емкости, всех других элементов (гидрострелка, буферный бак, бойлер). Хотя такая процедура довольно сложная, однако в случае с очень большими отопительными системами другие варианты не подходят.

Ситуация упрощается тем, что большинство используемых отопительных приборов маркируется соответствующими обозначениями параметров, где, кроме всего прочего, указывается также их объем. Специально для таких подсчетов разработаны удобные калькуляторы, в алгоритм которых заложена большая часть вариантов и комбинаций, чаще всего встречающихся при оснащении отопительных систем. Окончательный результат выдается в литрах, а в интерфейсе программы способен разобраться даже новичок.

www.sibear.ru

Электродный котел для отопления частного дома

Природный газ, безусловно, самый дешевый на сегодняшний день источник энергии для отопления дома. И там, где он подведен, или где прокладка сети планируется в ближайшей перспективе, хозяева частных домов в подавляющем большинстве случае отдают предпочтение именно ему. Но приходится констатировать, что до всеобщей газификации жилья еще далеко, и многим домовладельцам волей-неволей приходится искать альтернативные источники. В регионах, богатых лесом или углем, выходом становится твердотопливное отопительное оборудование, хотя по степени удобства эксплуатации оно никак не может конкурировать с газовым.  Котлы на солярке – дорогое удовольствие, та и дизельное топливо дешевым никак не назовешь.

Электродный котел для отопления частного дома

Поэтому многие владельцы домов все чаще посматривают в сторону электрического обогрева. Действительно, представить населенный пункт в наше время без электроэнергии – попросту невозможно. То есть этот источник, в принципе, общедоступен, установка электрооборудования и не требует утомительных согласительных процедур с контролирующими организациями. Сами электрические котлы, как правило, компактны, просты в установке и эксплуатации, а система отопления становится легко управляемой, поддающейся очень тонким настройкам.

Вся проблема – в довольно высокой стоимости электроэнергии. И потенциальные владельцы начинают поиск максимально экономичного оборудования, рассматривая различные варианты. Так, например, весьма большой интерес вызывает электродный котел для отопления частного дома — оборудованию такого типа приписывают чуть ли не «волшебные качества». Но стоит ли всему верить? Давайте пристальнее разберемся с этим типом электрических генераторов тепла.

Содержание статьи

Что такое электродный котел?

Прежде всего, необходимо получить понятие, на каких принципах зиждется работа этого типа электрических котлов, разобраться с их устройством.

На чем базируется работа электродного котла?

Принцип работы электродного котла прекрасно демонстрирует пример, который многие из нас наверняка видели воочию, а многие даже практиковали в пору своей студенческой или армейской молодости. Того разнообразия электрических чайников или иных кипятильников просто не было, а попить горячего чайку вечером в общаге или казарме хотелось. Да и под запретом были все нагревательные бытовые приборы – за этим неустанно следили комендантши со своими помощниками.

Выход находился – из двух лезвий, нескольких спичек и отрезка кабеля с вилкой в течение нескольких минут собирался мини-кипятильник, который давал очень быстрый нагрев стакана или банки воды до стадии кипения. А затем такой «девайс» можно было разобрать или просто спрятать – места он занимал немного.

Знакомый многим по молодости кипятильник из двух лезвий – не что иное, как «электродный котел в миниатюре»

Краткий рассказ о «студенческом кипятильнике» дан исключительно для примера, и не должен побуждать читателя к проведению подобных, весьма небезопасных экспериментов. Да и смысла особого в этом сейчас не видится – для нагрева воды вполне достаточно недорогих приборов промышленного производства.

Пример – примером, но следует еще понять, что же способствует быстрому разогреву воды в области погруженных в нее на небольшом расстоянии электродов. А все объясняется известным физическим явлением электролиза. При подключении постоянного напряжения к погруженным в электролитическую жидкую среду электродам, за счет окислительно-восстановительных процессов происходит ионизация раствора и начинает проходить электрический ток. Положительно заряженные ионы направляются в сторону катода, отрицательно заряженные – к аноду.

Явление электролиза лежит в основе принципа работы электродного котла. Но с существенными оговорками…

Та вода, что мы употребляем в повседневной жизни, далека от известной «чистой» формулы Н₂О – на деле это водный раствор различных солей в той или иной концентрации. Во многом это зависит от качества источника и используемых систем водоподготовки. То есть она представляет собой вполне электролитический раствор, что, в принципе, и объясняет ее токопроводящие качества.

Но речь пока что шла о постоянном токе. А что будет, если подать на электроды переменное напряжение? А ровно то, что анод и катод будут в течение одной секунды 50 раз меняться местами (принятая у нас частота переменного тока – 50 Гц). Соответственно, и ионы с такой же периодичностью изменяют направление своего движения. Представьте себе это «столпотворение» и постоянно изменяющееся встречное движение в плотной водяной среде… За счет высокого сопротивления среды, встречаемого этими заряженными частицами, кинетическая энергия их движения преобразуется в тепловую, что и вызывает очень быстрый нагрев раствора.

В технической литературе электролитические проводники, к которым можно отнести недистиллированную воду, принято называть проводниками второго рода. А вот нагрев этой жидкой среды считается первичным – нет «промежуточного звена». Просто для сравнения – в других электрических нагревателях тепловая энергия передается воде или от поверхности ТЭНа, или, как в индукционных котлах – от корпуса прибора. То есть жидкость выполняет пассивную роль переносчика тепла – это вторичный нагрев. В рассматриваемой же нами схеме нагревается непосредственно сам электролит, находящийся в зоне между погруженными в него электродами переменного тока.

Как видно, в названии самого котла уже в переделённой мере фигурирует принцип его работы. Кстати, можно встретить и другие наименования. В частности, подобные приборы еще частенько именуют «ионными». Объяснять почему – наверное, не надо. Но имеет смысл все же внести небольшую ремарку.

Дело в том, что некоторые производители, вполне понятно пытающиеся каким-то образом выделить свои приборы, пытаются внести некое разграничение между электродными и ионными котлами. В ход идут пояснения, что их ионные модели оснащены специальной электронной системой, которая отслеживает степень ионизации раствора. То есть регулировка режима работы оборудования происходит уже на уровне количественного и качественного изменения ионизированной среды.

Не беремся категорично судить о достоверности этих утверждений или об эксплуатационной значимости таких систем. Но, если честно, такое разграничение больше похоже на некий маркетинговый прием. Ведь в любом случае котел не может обойтись без блока управления, а процесс ионизации теплоносителя в большей мере зависит от сбалансированности его химического состава. Так что в дальнейшем будем полагать, что вся информация, рассматриваемая в статье, в равной мере касается как ионных, так и электродных котлов, и различия лишь в терминологии.

Но вот те, кто по непонятным причинам называет такие котлы «катодными» (или «анодными» — неважно), допускают принципиальную ошибку. Причина уже понятна из изложенного выше – в режиме постоянного тока сколь-нибудь существенного повышения температуры электролита не наблюдается, и нагревательный прибор становится принципиально невозможным.

Устройство электродных котлов отопления

Как мы уже убедились, принцип действия электродного котла – прост и понятен. Этим объясняется и относительная простота его конструкции. И несмотря на довольно большое разнообразие моделей, в том числе по своим размерам и по мощности, подавляющее большинство из них очень схожи по строению и даже по компоновке.

Электродные котлы разных производителей – несложно заметить, что никаких принципиальных отличий в устройстве и компоновке приборов нет.

Классическая форма электродного котла – цилиндр, внутри которого размещены электроды. А вот их количество может различаться – в зависимости от того, какое тип сети обеспечивает питание отопительного прибора.

В котлах, работающих от однофазной сети 220 вольт электрод один, и он располагается по центру цилиндра. Роль второго электрода в данном случае берут на себя сами стенки цилиндра. Хотя, встречаются однофазные модели и с двумя электродами, разнесенными на необходимое расстояние, и с полностью изолированным корпусом.

Схематично наиболее распространенные модели однофазных котлов с центральным расположением электрода можно изобразить примерно так:

Примерная схема устройства однофазного электродного котла

Металлический цилиндрический корпус (поз. 1) в данном случае играет роль одного из электродов. Соответственно, на нем предусматривается клемма для подключения нулевого провода (поз. 2).

Цилиндр с одного торца закрыт герметичной заглушкой (поз. 3), которая одновременно является площадкой для размещения строго по центру второго электрода (поз. 4). Снаружи имеется клемма для подключения фазного провода (поз. 5).

Подача теплоносителя в полость цилиндра осуществляется через входной патрубок (поз. 6), который у большинства моделей расположен сбоку, ближе к блоку электродов. Для выхода разогретого теплоносителя имеется второй патрубок (поз.7), как правило – на противоположном от электродов торце цилиндра. На обеих патрубках предусматривается резьбой участок для сантехнического соединения котла с контуром отопления.

Некоторые модели, помимо этого, заключаются в дополнительный корпус-кожух (поз. 8), который повышает степень безопасности эксплуатации прибора. В обязательном порядке предусматривается клемма подключения к контуру заземления (поз.9). Как правило, корпус или внешний кожух покрывается специальным защитным полиамидным составом с хорошими диэлектрическими характеристиками.

При работе системы отопления циркуляционный насос обеспечивает создание потока теплоносителя через рабочий цилиндр котла. Проходя в пространстве между электродами, жидкость разогревается благодаря рассмотренным выше физическим процессам, и поступает на теплообменные приборы системы отопления – радиаторы, конвекторы и т.п.

Отличие конструкции электродного котла, работающего от трехфазной сети

Если требуется достичь высоких показателей мощности (как правило, более 9÷11 кВт), прибегают к использованию трехфазных электродных котлов. Их устройство отличается только количеством и расположением электродов.

В этом случае в работу вовлечены три электрода, расположенных на диэлектрической площадке торцевой заглушки по вершинам равностороннего треугольника. Каждый из них подключен к своей фазе, что обеспечивает значительно большее напряжение, и, стало быть – выходную мощность прибора. А клемма на корпусе предназначена для соединения с заземляющим контуром.

Сходные внешне модели электродных котлов, но уже по количеству клемм можно судить об их предназначении для однофазной или трехфазной сети питания

Электроды в определённой мере можно отнести к расходным материалам. Если точнее, то это съемная деталь, которую можно заменить в случае выхода из строя или большого износа. Ломаться там, конечно, в принципе – и нечему, но при длительной эксплуатации коррозия все же может сделать свое «черное дело».

Электрод или блок электродов – деталь съемная, и ее при необходимости можно заменить на новую.

А вот по размерам электродные котлы могут очень существенно различаться. Самые миниатюрные из них легко помещаются в ладони, и при этом способны обеспечивать эффективный нагрев, например, на отдельно взятом радиаторе для отопления конкретного помещения.

Миниатюрный электродный котел тем не менее вполне способен обеспечить эффективное отопление в отдельно взятом помещении.

Мощные трехфазные модели, безусловно, более габаритные, но тоже не отличаются чрезмерной громоздкостью. А нередко поступают так – чтобы электрическая котельная обеспечивала необходимую тепловую мощность в самый неблагоприятный (холодный) период зимы, устанавливают целую батарею параллельно подключенных электродных котлов. При таком подходе всегда можно гибко отреагировать на изменение погодных условий – запустить или, наоборот, отключить требуемое количество котлов. То есть так, чтобы обеспечивался нагрев, адекватный текущим температурам на улице, и при этом оборудование работало в оптимальном режиме, а не на пределах своих возможностей.

«Батарея» из трех параллельно подключённых электродных котлов – могут работать как в «ансамбле», так и поодиночке.

Как видно из самой конструкции котла, никаких управляющих устройств на нем не предусмотрено. Значит, необходим внешний блок, которые будет подавать напряжение питания на клеммы в определённом режиме. Степень сложности этих внешних модулей управления может быть различной.

Электродный котел «Галан – Гейзер» в комплекте с электронным блоком управления типа «Навигатор»

• Самые простые предполагают всего лишь наличие одного термодатчика, который традиционно устанавливается перед входным патрубком. То есть когда температура в трубе «обратки» отопительного контура выйдет на запланированный уровень, блок управления отключит котел. И, соответственно, наоборот.
• Более точными и обеспечивающими более гибкий и «щадящий» режим работы оборудования является система с двумя термодатчиками, установленными и на трубе подачи, и на «обратке» отопительного контура. Автоматика анализирует эти текущие значения и подает управляющие сигналы на включением или выключение электродов в зависимости от установленного диапазона (гистерезиса).

Выпускаются и более сложные системы, предназначенные для достижения максимально возможных комфортных условий при минимальных энергозатратах. Очень часто именно такие блоки становятся основной отличительной особенностью серий оборудования различных производителей (как мы видели, устройство самих котлов принципиальной разницы не имеет). Безусловно, это весьма серьезно сказывается и на стоимости комплекта. В таких модулях учитываются еще и текущие погодные условия (погодозависимая автоматика), вырабатывается оптимальный алгоритм работы, а управление не ограничивается только лишь включением или включением электродов — возможны изменения и в параметрах поступающего тока питания.

Практикуется такой подход, что котел является отдельной товарной единицей, а совместимые с ним блоки управления предлагаются потребителю в ассортименте – он может выбрать наиболее подходящий, оценивая и его эксплуатационные возможности, и ценовую доступность.

Достоинства и недостатки электродных котлов – где правда, а где «мифы и легенды»?

Наверное, ни один другой тип отопительного оборудования, работающего от электропитания, не вызывает столь ожесточенных споров. Электродным котлам, как уже говорилось, приписывают чуть ли не идеальные качества, и так же «до хрипоты» их ругают.

Где же правда? А как обычно – где-то посередине.

Идеала, понятно, быть не может, да и не должно быть, по большому счету – иначе просто не к чему будет стремиться. А наряду с массой неоспоримых достоинств, у электродных котлов целый «букет» и явных недостатков. Так что давайте без спешки пройдемся и по тем, и по другим.

Расхожие суждения о достоинствах электродных котлов

Итак, рассматриваем те особенности, которые приписываются к явным преимуществам оборудования такого типа, и разбираемся вдумчиво по каждому пункту.

• Такие котлы славятся своими компактными размерами, если их сравнивать с другими, аналогичными по показателям мощности.

Не поспоришь – действительно, это явное преимущество, предопределяемое простотой конструкции самого прибора. Если котлы с ТЭНами еще могут в определенной мере соперничать, то индукционные отличаются и громоздкостью, и большой массой.

• В продолжение темы – компактные электродные нагреватели можно устанавливать в качестве резервных или дополнительных источников нагрева теплоносителя.

Да, и практикуется это довольно широко. Резервный электродный котел не займет много места, может быть смонтирован как в котельной, так и непосредственно в отапливаемом помещении. То есть хозяевам предоставляется возможность самостоятельно решать, какой режим работы системы отопления им выгоднее использовать в текущий момент.

Например, можно запрограммировать работу электрического котла таким образом, чтобы во время действия льготного ночного тарифа выработанное тепло накапливалось в аккумулирующем резервуаре (буферном баке). Способен помочь электродный котел, смонтированный параллельно основному, при необходимости проведении ремонтных или профилактических работ. А иногда требуются и «совместные усилия» — и это тоже несложно организовать.

• Установка электродного котла не потребует согласования проекта. Нет нужды организовывать сложные системы дымохода и принудительной приточной вентиляции.

Это, конечно, правда. Но такое явное достоинство свойственно любому электрическому отопительному оборудованию, и каких-то преимуществ в этом плане использование именно электродных котлов – не дает.

• Такое оборудование безопасно при разгерметизации системы отопления – перегрев ему не грозит.

Действительно, с этой точки зрения безопасность электродных котлов гарантирована самим принципом их работы. Отсутствие воды в рабочем цилиндре «автоматически» подразумевает разрыв цепи и отсутствие токопроводности между электродами. То есть работать «на сухую» такая схема не может априори.

• Электродные котлы в полтора — два раза экономичнее, их мощностные показатели при равном потреблении энергии значительно выше — за счет прямого нагрева и чрезвычайно высокого КПД, стремящегося к 100%.

Так, сразу скажем, что это было утверждение, а отнюдь не констатация факта. Потому что с подобным «преимуществом» можно и нужно поспорить.

Начнем с КПД. Всем современным электрическим нагревателям свойственно высокое значение этой характеристики – практически весь энергетический потенциал тока преобразуется в тепловую энергию. А что касается прямого нагрева, то здесь стоит рассудить так.

Действительно, при прямом нагреве отсутствует «промежуточное звено». В самом деле, при работе ТЭНа или индукционного котла вначале идет разогрев корпуса, и лишь потом тепло передается от него жидкой среде. Но ведь это тепло все равно не расходуется напрасно, и оно, так или иначе, будет передано «по назначению». То есть потерь никаких не предвидится, и говорить, что из-за этого снижается КПД – наивно.

Другое дело – скорость нагрева. Вот в этом плане электродный котёл способен выиграть. Но это – лишь на начальном этапе работы. А при выходе на оптимальный режим никаких преимуществ уже нет. За счет более выраженной инерционности котел с ТЭНом или индукционный «догонит» электродный, и суммарный показатель производительности вряд ли будет сколь-нибудь значимо отличаться.

Еще одна «сказка» из этой же категории — что энергопотребление при равной тепловой отдаче у электродного котла ниже. Иными словами, что моделью с меньшей мощностью можно обогреть помещение большей площади.

Если к этому относиться всерьез, значит, придется согласиться, что производители этой «чудо-техники» нашли способ обойти закон сохранения энергии, или отыскали какой-то источник, дающий приток энергии извне. Понятно, что совершенно невозможно ни то, ни другое. Так что с надеждами на «волшебную экономичность» следует расстаться сразу же.

В масштабах одного-двух часов работы такой обманчивый эффект может быть и будет заметен, но рассуждать-то нужно более значимыми категориями. Уверяем вас, даже в масштабах одного дня работы системы отопления в нормальном режиме никакого выигрыша уже не почувствуется.

И количество необходимого тепла для обогрева помещений вовсе не зависит от конкретного способа его преобразования из электрической энергии.

Кстати, не столь оно зависимо и от площади отапливаемых комнат. Точнее, зависимость, безусловно, есть, но она должна еще учитывать целый перечень иных важных критериев, от климатической специфики региона проживания и до особенностей здания и конкретного помещения. И раз эту статью, надо полагать, читает человек, заинтересованный в приобретении котла, ему следует знать, как произвести такой расчет необходимой мощности.

Поможем и в этом – сейчас продолжим рассмотрение достоинств и недостатков электродных котлов, но в приложении к статье вы найдете описание алгоритма расчета с приложением удобного и точного онлайн-калькулятора.

• Следующий приписываемый электродным котлам «плюс» — нагрев происходит настолько быстро, что создается высокая разность в плотности теплоносителя на входе и выходе. И это позволяет обойтись без циркуляционного насоса — дескать, еще один аргумент в пользу  экономичности электродного котла.

Напрашиваются возражения.

— Во-первых, любой котел можно использовать без принудительной циркуляции – но это обуславливается особенностями конструкции самого отопительного контура.

— Во-вторых, стадия быстрого нагрева характерна лишь для пускового периода системы. А ее запускают, в идеале, один раз в году, на старте отопительного сезона. После того как любой электрический (да и не только электрический) котел выйдет на номинальную мощность, и при правильно настроенной системе управления — разность в температурах обратки и подачи становится стабильной, и никаких преимуществ в этом плане у электродного прибора не останется.

Практически на всех иллюстрированных примерах использования электродных котлов в их обвязку входит и циркуляционный насос.

Кроме того, система с естественной циркуляцией теплоносителя становится менее производительной и более сложной в настройке и автоматизации управления. Часть энергии затрачивается практически впустую — на обеспечение естественной циркуляции теплоносителя по трубам. А в случае с электрическими котлами это становится непозволительной роскошью. Потребление самого насоса – значительно меньше подобных потерь. Так что и рассуждать особо не стоит – ставьте циркуляционный насос, и будете в выигрыше.

• Электродные котлы не боятся перепадов напряжения в сети питания.

Да, действительно не боятся, но это в равной мере относится и к котлам с ТЭНами, и к индукционным. Падение напряжения всего лишь снизит мощность нагревателя в текущий момент, а превышение (в разумных пределах, конечно) им обычно не страшно из-за заложенного запаса надежности. В чем же здесь преимущество электродного?

Кроме того, перепады напряжения представляют серьезную угрозу не самим котлам, а тем самым блокам управления, электроника которых может быть чувствительна к таким скачкам. Так что от необходимости стабилизировать напряжение, подаваемое на котельное оборудование (по крайней мере – на его управляющие модули), электродный котел никак не избавляет.

Желаете стабильности в работе системы отопления? – Приобретайте стабилизатор напряжения для котла!

Существует несколько разновидностей подобных приборов. Какую модель выбрать, по каким критериям оценить, как посчитать необходимую вольт-амперную характеристику – обо всем этом в статье, посвященной стабилизаторам напряжения для газовых котлов.

• Очередной тезис – электродный котел характеризуется очень низкой тепловой инертностью, что расширяет возможности очень точной настройки системы отопления.

Ой, а не наоборот ли? Как кажется, такое свойство, в сочетании с несложной системой управления может привести к слишком частым пускам и остановкам оборудования. Согласитесь, пользы в этом немного. Кроме того, инерционность системы зависит все же не только, и даже не столько от особенностей котла, сколько от характеристик теплообменных приборов, установленных в контуре.

А насчет простоты регулировки и управления – здесь все даже с точностью до наоборот. Загвоздка в том, что проводимость электролитов (в том числе и воды) очень сильно зависима от температуры. Причём зависимость эта – весьма сложная, нелинейная. Так что управлять, например, котлом с ТЭНом или индукционным – не в пример проще.

• Применение электродных котлов не сопровождается ущербом окружающей среде.

Хорошее качество, но почему его приписывать только электродным? Да любой котел, использующий электроэнергию, не дает вредных выбросов в атмосферу или токсичных продуктов сгорания, опасных для здоровья проживающих в доме.

И, кстати, если уж на то пошло, то в этом плане именно электродные котлы – наименее благополучные среди всех остальных электрических. Для эксплуатации подобных систем зачастую используются специальные теплоносители с выверенным химическим составом, в который вполне могут входить не совсем «благоприятные» соединения. Существуют даже специальные правила  утилизации выработавших свой ресурс теплоносителей, с категорическим запретом их прямого выливания на грунт или в канализационные коллекторы.

• Особым преимуществом выделяется доступная стоимость электродных котлов на фоне других электрических «собратьев».

Так ли однозначно? Да нет, если разобраться.

Да, сам по себе котел, ввиду несложности конструкции, обычно не особо дорог. Но давайте прибавим к этому еще и стоимость блока управления с термодатчиками, циркуляционный насос, расширительный бак, приборы группы безопасности. И вот только после этого сравним полученный результат с ценой электрического котла с ТЭНом, в конструкции которого все эти необходимые элементы уже предусмотрены. Предсказать «победителя» — довольно сложно.

Приобретать же только «голый» котел – совершенно бессмысленная и даже весьма опасная затея. Устанавливать мощный «кипятильник», не позаботившись о термостатическом управлении и обеспечении безопасности – это обрекать себя на сумасшедшие растраты и жить в постоянной опаске, что рано или поздно «рванет».

Стоимость самого котла, как правило, невысока. Но настроившийся на недорогую покупку клиент зачастую уже в магазине узнает, что потребуется приобрести и дополнительное оборудование, цена которого в разы выше.

Так что не попадайтесь в эту рекламную ловушку. Любой котел должен оцениваться по стоимости обязательно в совокупности со всеми необходимыми для его эффективной и безопасной работы приборами и устройствами.

Так ли серьезны отмечаемые недостатки электродных котлов?

Теперь перейдем к рассмотрению недостатков котлов электродного типа. Честно говоря, их им приписывают столько, и настолько серьезные, что без вдумчивого подхода у многих потребителей может создаться явно негативное отношение, которое сразу отвратит от подобной покупки. Но так ли все справедливо, а если и справедливо – настолько ли страшно?

• Не всякая система отопления позволяет установить именно электродный котел – многое зависит от типа используемых или планируемых к монтажу радиаторов.

Это действительно так. Загвоздка в том, что коррозионные процессы, которые никак нельзя исключить в стальных или чугунных радиаторах, могут серьёзно изменить химический состав теплоносителя. Для других котлов – это не принципиально, а вот для электродных – чрезвычайно важно.

Чугунные батареи категорически противопоказаны в системах с электродным котлом. Малопригодными становятся и стальные радиаторы.

Чугунные батареи несовместимы еще по одно важной причине. Они – чрезвычайно теплоемкие и объемные, обладают выраженно высокой тепловой инерционностью. А в сочетании с особенностями электродного котла весьма вероятной становится ситуация, когда оборудованию придётся работать практически без пауз. То есть эксплуатация системы станет крайне затратной, без каких-либо выгод в плане улучшения комфортности.

Малопригодны в связке с электродным котлом и алюминиевые радиаторы, изготовленные из вторичного металла (переработка алюминиевого лома). Они намного дешевле, но во вторичном алюминии часто встречаются посторонние примеси, что может дать и внутреннюю коррозию, и нарушение оптимального химического состава теплоносителя.

Что остается в итоге? Или биметаллические радиаторы, или высококачественные алюминиевые.

• Сразу есть смысл остановиться на втором важном недостатке – к теплоносителю в системе отопления с электродным котлом придется относиться по-особому.

Посудите сами – в обычных системах отопления основные требования ограничиваются высокой теплоемкостью и, если это необходимо – стойкостью к низким температурам (антифриз). Здесь же играет роль еще

stroyday.ru

Электрокотел — помощь и частые вопросы

Подскажите, я хочу, чтобы Вы установили в моем доме систему отопления. Мне нужно ждать для этого весны или плюсовой температуры за окном, или Вы можете установить отопление независимо от температуры воздуха на улице?  Я интересуюсь, поскольку в моем доме нет даже обогревателей.

Мы монтируем системы отопления круглогодично и у нас есть все спецоборудование, требующееся для этого. Поэтому нам не требуется наличие обогревателей или других источников тепла в доме. К тому же мы делаем автономные системы отопления, поэтому наличие или отсутствие водоснабжения в Вашем доме тоже не играет для нас никакой роли.

Скажите, что представляет собой электрод в электродном электрокотле? И как отличить настоящий электродный котел от его подделок?

Электрод на вид представляет собой довольно-таки толстый металлический стержень. Сплав этого стержня был разработан и запатентован нашими оборонными предприятиями очень много лет назад. Отличительной особенностью настоящего электрода является его большая износостойкость, поэтому проще всего отличить настоящий электродный котел от подделки — по гарантийному сроку на электрокотел. У настоящего электродного котла должен быть большой срок гарантии — в пределах 10 лет и рассчитан должен быть электрический котел на срок эксплуатации — порядка 30 лет. Наши электрические котлы производятся уже около 20 лет и имеют, как и положено для качественного котла, большие гарантийные — 10 лет, и эксплуатационные — 30 лет, сроки.

Что можно использовать в качестве теплоносителя для отопления ( жидкости для отопления ) с энергосберегающим электрическим котлом ЭОУ?

Теплоносителем для отопления с электрокотлом ЭОУ ( электродным ) может быть вода или незамерзающая жидкость для отопления ( антифриз для системы отопления ). При этом важно иметь в виду, что независимо от типа котла ( электрический котел, газовый, твердотопливный и так далее) не стоит заполнять систему отопления водопроводной водой, колодезной или водой из скважин. Поскольку это приведет к быстрому износу системы отопления и образованию внутри нее накипи и отложению солей, так как в обычной воде содержится большое количество примесей и железа. Лучший вариант для системы отопления- это использование в качестве теплоносителя для отопления талой, дождевой или дистиллированной воды. Это залог долговечности отопительной системы, поскольку дистиллированная вода (талая, дождевая) не содержит никаких примесей и железа, ввиду этого не будет никаких отложений внутри самой системы отопления.

Есть ли особенности при монтировании системы отопления с энергосберегающим электродным котлом?

Монтаж отопительной системы с нашим электродным котлом аналогичен монтажу как с любыми другими отопительными котлами. Электрический котел ЭОУ не предъявляет никаких особых требований к монтажу системы отопления.

Какие комплектующие и материалы можно использовать для системы отопления с энергосберегающим электрокотлом ЭОУ? Существуют ли ограничения при этом выборе?

Никаких ограничений при выборе материалов и комплектующих для системы отопления с электрокотлом ЭОУ не существует. Вы можете использовать любые комплектующие от любых фирм производителей.

Какие типы радиаторов лучше монтировать в системы отопления с электрическим котлом ЭОУ?

С нашим электрокотлом ( электродным ) можно использовать любые типы радиаторов: биметаллические, стальные, чугунные и так далее. Мы не рекомендуем устанавливать алюминиевые радиаторы, так как это связано с большой вероятностью приобрести радиаторы из низкокачественного алюминия. Радиаторы из алюминия низкого качества  не прослужат Вам долго, к тому же данный тип радиаторов будет вступать в реакцию с теплоносителем для отопления и завоздушивать систему отопления, особенно при контакте с антифризом для отопления.

Надо ли и как часто менять электрод в электрическом электродном котле?

Наш электрокотел рассчитан на очень длительный срок эксплуатации, электроды не перегорают и они очень износостойки. По этой причине на наш электрокотел энергосберегающий большая официальная гарантия — 10 лет со дня продажи, а срок службы котла — 30 лет. Поэтому в течение всего этого длительного времени у Вас не будет проблем, связанных с заменой электрода, Вам не потребуется ничего менять в котле.

Можно ли делать систему «теплый пол» с электрическим котлом электродным?

Да, можно. С нашим электродным электрокотлом Вы можете сделать помимо классической системы отопления, также систему «теплый пол». Теплые полы можно монтировать как в сочетании с обычной системой отопления, так и без нее.

Есть ли повышенные требования к техническим характеристикам заземления в доме при установке системы отопления с электродным котлом?

Нет, электродный котел (энергосберегающий) не предъявляет никаких особых технических требований к заземлению в доме. В любом загородном доме или на даче должно быть смонтировано заземление, для электродного электрокотла достаточно обычного стандартного заземления установленного в доме.

Что лучше заливать в систему отопления с электрическим электродным котлом: воду либо антифриз для системы отопления?

Независимо от того, какой у Вас установлен отопительный котел в системе отопления: электрический котел, твердотопливный или другой тип котла, по эффективности лучшим теплоносителем для отопления всегда будет — вода. Вода на 15%-20% лучше забирает и лучше отдает тепло, чем любой антифриз для системы отопления. Антифриз для системы отопления используют как необходимость , в случае если система отопления не будет использоваться постоянно в холодное время года.

Многие отопительные котлы нельзя включать при минусовой температуре,так как им нужно сперва обеспечить плюсовую температуру в помещении на уровне +10°С–+ 15°С, а только потом можно включать котел. Можно ли Ваш электродный котел включить сразу при приезде в неотапливаемый дом зимой?

Да, наш котел можно включать при минусовой температуре в помещении. Наш энергосберегающий электрический котел не предъявляет никаких требований к значениям температуры в помещении, в котором он установлен. Наш электродный котел очень неприхотлив в эксплуатации и ему не нужно создавать никаких специальных условий.

Если мы приобрели электрический котел электродный, например, мощностью 6 кВт, это значит, что он всегда будет работать с этой номинальной мощностью?

Нет. Котел будет сам определять и выбирать мощность, с которой он будет работать, в зависимости от рабочей нагрузки, которую Вы ему зададите. В Вашем случае, котел будет давать нагрузку на электрическую сеть в 6 кВт, только если Вы выставите температуру теплоносителя (жидкости) в системе отопления +70°С и выше. Если Вы выставите температуру теплоносителя ниже +70°С, то и потребляемая мощность котла будет меньше- когда 3 кВт, когда 4 кВт, когда 2 кВт и так далее. Все зависит от температуры теплоносителя, которую Вы выберете на термостате. Обычно, для нормально утепленного дома при -20°С мороза за окном, температура теплоносителя (жидкости в системе отопления) на термостате выставляется на уровне не более чем +50°С–+60°С (в отапливаемом помещении при этом будет +24°С–+25°С тепла).

Скажите пожалуйста, а какова по времени средняя продолжительность работы Вашего электродного котла за сутки?

Если за окном будет -20°С мороза, если при этом у Вас нормально утеплено отапливаемое помещение и если Вы выставите на термостате температуру жидкости (теплоносителя) в отопительной системе на уровне +50°С–+60°С (в отапливаемом помещении при этом будет +24°С–+25°С тепла) — то средняя продолжительность работы котла по времени, то есть если суммарно сложить все время, которое он будет находиться во включенном состоянии, составит не более 15 минут в час, а за сутки- не более 8 часов. Остальное время отопительный котел будет находиться в режиме отдыха.

kotel-ognivo.ru