Форум
Советы и секреты бывалых мастеров
Калькуляторы
Расчет строительных данных

Двухконтурный электрический котел: устройство, разбор преимуществ и недостатков + что учитывать при выборе

Алексей Дедюлин
Проверил специалист: Алексей Дедюлин
Автор: Яна Мокеева
Последнее обновление: 3 Мая 2019

Если нет возможности провести в дом газ, решать проблему с автономным отоплением и нагревом воды приходится с помощью альтернативных источников энергии. Можно установить солнечные генераторы, топить дровами или пеллетами. Однако лучшим решением может стать двухконтурный электрический котел.

В представленной нами статье подробно описан принцип работы и разновидности оборудования, перерабатывающего электрическую энергию в тепловую. Перечислены ориентиры, которые стоит учесть будущим владельцам агрегата перед его покупкой. Даны рекомендации по экономной эксплуатации.

Принцип работы устройства

Конструкция двухконтурного котла предусматривает размещение в одном приборе двух нагревательных элементов для нагрева воды и теплоносителя. Работает же система благодаря преобразованию электрического тока в тепловую энергию.

Конструкционные особенности двухконтурного котла

Для обогрева помещения к котлу подключается отопительный контур замкнутого типа, по которому движется теплоноситель. Второй трубопровод предназначен для подачи горячей воды, которая подогревается во встроенной накопительной емкости или по проточному принципу.

В теплое время года обогрев можно выключать и использовать котел только как бойлер.

Схема работы двухконтурного котла
Два контура электрического котла могут функционировать как независимо друг от друга, так и одновременно, отапливая дом и нагревая воду

Состоит прибор из следующих основных элементов:

  • корпуса с теплоизоляцией, входной и выходной арматурой;
  • теплообменника, по которому циркулирует теплоноситель;
  • системы управления и блока автоматики, позволяющего устанавливать температурные параметры и отключать/включать прибор;
  • нагревательного устройства;
  • расширительного бака для сброса давления;
  • предохранительного клапана;
  • воздухоотводчика (автоматизированного или ручного) для выведения воздушных пробок;
  • циркулярных насосов для системы ГВС и отопления;
  • группы безопасности с температурными датчиками и реле.

Принцип работы электрокотла заключается в теплообмене: циркулярный насос закачивает внутрь бака воду, которая прогревается до определенной температуры термоэлементом и выводится либо в отопительный контур, либо в систему ГВС.

По сути, двухконтурный электроприбор, как и его газовый аналог, может выполнять функцию и домовой котельной, и проточного нагревателя для воды.

Преимущества и недостатки электрооборудования

Электроотопление относиться к экологически чистым способам обогрева, ведь оно не загрязняет воздух дымом и копотью подобно твердотопливному котлу, угарным газом и другими вредными «отработками», как газовое оборудование.

Кроме того, особенность работы отопления на электрике практически исключает аварийные форс-мажоры при утечке воды – если теплоносителя в системе не будет, оборудование автоматически отключается.

Сравнение стоимости различных видов топлива
У электрического котла отличный показатель КПД – 95-99%, но даже такая высокая теплоотдача не компенсирует большое потребление электричества, поэтому в сравнении с газовым котлом электроприбор проигрывает

Также к общим плюсам электрооборудования можно отнести:

  • Простой монтаж – нет нужды оборудовать дымоход, систему принудительной вентиляции, подводить газовый трубопровод и оформлять кучу разрешений, как при установке газового котла.
  • Безопасность – вероятность протечки или закипания электрического котла очень мала, кроме того, конструкция прибора не предусматривает использование открытого пламени, легковоспламеняющихся материалов и взрывоопасного газа.
  • Компактные размеры – немаловажный момент для маленьких помещений. Кроме того, прибор можно устанавливать не только в специально предусмотренных проектом местах (как газовое оборудование), а в любом удобном месте, где есть возможность подключения к электросети и отопительной системе.
  • Бесшумность – электрокотел работает без вибраций, «выхлопов»» и прочих звуков, которыми грешат твердотопливные и газовые приборы.
  • Доступная стоимость как самого прибора, так и его монтажа, обслуживания.

Что касается недостатков, то один из самых существенных – стоимость потребляемой энергии. Если речь идет об электрическом отоплении и ГВС для большого коттеджа, суммы будут внушительны.

Поэтому не лишним будет перед покупкой сделать хотя бы приблизительный расчет потребления, проанализировав информацию о площади, расходе воды и мощности прибора. А потом решать – стоит ли «овчинка» таких затрат.

Пример монтажа электрокотла
Существенно снизить затраты поможет установка специальных контроллеров, накопительных устройств и дифференцированных счетчиков, работающих в режиме «день-ночь»

Другие минусы:

  • Зависимость от энергоснабжения – в местности с постоянными перебоями с электричеством установка такого отопительного прибора теряет смысл. Впрочем, если отключения носят случайный характер, а не являются нормой жизни, решить проблему поможет покупка генератора, накапливающего энергию.
  • Скачки сетевого напряжения губительно воздействуют на чувствительную автоматику котла, поэтому перед установкой оборудования стоит приобрести хорошие стабилизаторы энергии.
  • Отложение осадка. Так как для ГВС используется проточная вода, теплонагревающие элементы постепенно покрываются накипью, которую нужно удалять из оборудования. Решением может стать установка фильтров на входе холодной воды и регулярное сервисное обслуживание.

Кроме того, прежде чем установить электрический котел, стоит узнать, рассчитана ли ваша домовая сеть на такую нагрузку. К примеру, для площади в 200 квадратов потребуется не менее 16-20 кВт.

И это только на отопление, без учета других электроприборов. И если в новых коттеджных поселках такая мощность предусмотрена подключением к трехфазной сети, то для дачного участка обычно выделяют не более 10 кВт.

Виды электрических котлов

Современные электрокотлы комплектуются нагревателями с различным принципом работы. Но одновременно использоваться и для отопления, и для горячего водоснабжения могут только приборы с ТЭНовой конструкцией.

Схема подключения индукционного котла к бойлеру
Подключение электрического котла к системе отопления и ГВС чаще всего предусматривает установку бойлера с теплообменником или емкости для накопления горячей поды

Другие виды оборудования можно использовать для ГВС только если подключить к отопительному контуру бойлер косвенного нагрева.

Электроприборы с ТЭНами

В самые распространенные модели электрокотлов встроены нагревательные элементы – ТЭНы, которые изготовлены из керамики или металла, имеют форму стержней, спирали или изогнутого дугой полого прута, внутри которого помещена нить определенного сопротивления. Они и выступают «посредниками», нагреваясь при прохождении электрического тока и передавая тепло воде.

Схема устройства двухконтурного электрокотла
Схема устройства двухконтурного электрокотла. Количество элементов зависит от мощности прибора и его внутреннего объема, но дополнительные ТЭНы не только увеличивают скорость нагрева, а и расходы на электроэнергию и сервисное обслуживание

Основной недостаток прибора – быстрое образование накипи на ТЭНах, которое ухудшает его работоспособность. К примеру, при толщине известкового налета всего в 0,5 мм, КПД прибора уменьшается на 10% от номинального, а при 2 мм – на 35-40%!

В результате устройство медленней нагревает воду, поэтому расход электричества при этом увеличивается. Поэтому котел нуждается в постоянных чистках и периодической замене вышедших из строя нагревательных элементов.

Фильтры очистки воды
Чтобы продлить срок службы ТЭНа рекомендуется использовать систему очищающих фильтров или добавлять в теплоноситель специальные смягчающие средства, а в контур отопления заливать дистиллированную воду.

Кроме того, котлы с ТЭНом требуют регулярного сервисного обслуживания, ведь речь идет о безопасном использовании оборудования. Нагревательный элемент постепенно изнашивается и может перегореть.

Если это произойдет с разгерметизацией корпуса – еще полбеды. В этом случае разогретый нихром просто рассыплется от контакта с водой и опасности для человека не представляет. Но если же отсоединившийся элемент останется в неповрежденном корпусе и продолжит работу, весь металлический корпус благодаря проводнику-воде окажется под напряжением.

Индукционное отопительное оборудование

Работа индукционного котла основана на магнитной индукции, которая позволяет преобразовывать электричество в тепловую энергию. Внутри корпуса располагается первичный контур с индуктивной катушкой, которая при подаче напряжения создает переменное магнитное поле.

В результате возникают так называемые токи Фуко (или вихревые), которые нагревают металл, а тот передает свое тепло циркулирующему носителю.

Принцип работы индукционного электрокотла
Проверенные временем ТЭНовые котлы можно без опасения устанавливать даже в жилой комнате, а вот для индукционных приборов лучше предусмотреть отдельное помещение – несмотря на рекламные заявления производителей, медициной не подтверждено безвредность электромагнитных полей для человека

Преимущества индукционных котлов по сравнению с ТЭН-овыми приборами:

  • Самый высокий уровень КПД – 98-99%.
  • Большая площадь нагрева и, соответственно, более быстрая передача тепла.
  • На нагревательном элементе не образуется накипь.
  • Полностью автономны, и не требуют сервисного обслуживания.
  • Кроме воды в качестве теплоносителя можно использовать нефтепродукты и масло.

Основной недостаток таких приборов – высокая цена и необходимость подключения бойлера косвенного нагрева или накопительной емкости для обеспечения дома горячей водой. Поэтому, несмотря на ряд преимуществ индукционного оборудования, пальму лидерства потребительского спроса прочно удерживают двухконтурные ТЭНовые котлы.

Котлы с электродными нагревателями

Работа электродного котла основана на высоких показателях теплопроводности у воды. Внутри корпуса располагают минусовые и плюсовые электроды, вырабатывающие электрический ток, между ними циркулирует теплоноситель.

Нагрев происходит за счет энергии, которая выделяется при расщеплении молекул на заряженные ионы, и их движения к электроду соответствующей полярности. Благодаря этому нагрев воды в камере котла происходит практически мгновенно.

Сравнение нагрева в электродном и ТЭНовом котле
Обязательное условие для электродного котла – хорошее заземление, поскольку приборы относятся к потенциально опасным устройствам и корпус может «пробивать» сильным зарядом тока

Преимущества электродных котлов по сравнению с ТЭН-овыми приборами:

  • Нагревают воду в 10 раз быстрее.
  • Тратят на 20-30 % меньше электроэнергии.
  • Имеют компактные размеры даже при высокой продуктивности (чаще всего модели представлены в настенном исполнении).
  • Не выходят из строя при скачках напряжения.

Но из-за существенных недостатков электродные котлы пока не получили широкого распространения. В основном их используют для отопления, но организовать второй контур для ГВС можно при условии дооборудования системы бойлером косвенного нагрева.

Эти приборы очень требовательны к составу жидкости, которая является теплоносителем. Обычная водопроводная вода исключена, рекомендуется использовать специальную жидкость со сбалансированным солевым составом. Кроме того, электроды в процессе работы постепенно растворяются и требуют замены.

Модульная система электроотопления
Электродные котлы очень компактны, но не отличаются высокой мощностью, поэтому для отопления больших площадей предусмотрены модули с несколькими последовательно подключенными приборами

Для безопасного использования электродный котел рекомендуется оснастить дополнительным комплектом автоматики, который реализуется отдельно и зачастую стоит дороже самого устройства. Прежде всего, это циркуляционный насос и электронный регулятор температуры, который управляет температурой нагрева.

Необходим и контроллер тока, регулирующий силу тока, с возможностью отключать оборудование, чтобы не допустить закипания воды.

На что обратить внимание при покупке?

Когда вы разобрались, какой именно вид прибора хотите купить, самое время подумать о его размерах и технических параметрах.

Чаще всего электрокотлы устанавливают на кухне, но можно оборудовать и мини-котельную, которая позволит спрятать малопривлекательные коммуникации и дополнительное оборудование (накопительную емкость, бойлер косвенного нагрева и т.д.).

Выбор прибора по способу монтажа

Вне зависимости от вида конструкции, все двухконтурные котлы можно разделить на две большие группы – настенные и напольные. Габариты и выбор модели напрямую зависят от площади, которую вам необходимо отопить, да еще и от количества свободной места под сам прибор.

Компактный настенный котел
Настенный котел отличается от напольного малыми размерами – при необходимости, его можно спрятать в навесную тумбу или шкаф, но даже незамаскированный прибор не выглядит громоздко и прекрасно гармонирует с другой бытовой техникой

Навесные приборы предназначены для обогрева относительно небольших площадей – до 100 м2, поэтому чаще всего устанавливаются в квартирах или маленьких дачных домиках. Их крепят на специальные кронштейны к любой вертикальной поверхности, которая выдержит такую нагрузку.

Напольный котел со встроенной накопительной емкостью
Напольные котлы – довольно громоздкие устройства, зато могут обеспечить дом площадью до 200 м2 теплом и бесперебойной подачей воды, причем накопительные емкости могут либо встраиваться в сам прибор (что значительно увеличивает его габариты), так и монтироваться отдельно

Если квадратура коттеджа превышает 200 м2, можно оборудовать котельную с несколькими электрокотлами либо использовать дополнительные источники отопления – твердотопливное оборудование или солнечные батареи.

Расчет необходимой мощности

Самый простой способ – разделить отапливаемую площадь на 10. Считается, что при обогреве 10 м2 будет затрачено 1 кВт, но полученная цифра будет весьма условной, ведь такой расчет имеет смысл только для помещений с высотой не более 3 метров.

Кроме того, затраты тепла во многом зависят от наличия утепления, качества окон и их размеров, климатических особенностей местности и материалов, примененных в строительстве дома.

Если же в доме высокие потолки, нужно сначала определить объем помещения (площадь умножить на высоту). Затем уже вычислить необходимую мощность из расчета, что на 1 м3 потребуется 35 Вт.

Теплозатраты в зависимости от типа помещения
При покупке рассматривайте модели, мощность которых на 15-20% превышают ваши расчетные показатели – лучше установить котел на более слабый режим, чем мерзнуть холодной зимой при работающем на пределе оборудовании

К полученному результату необходимо добавить «запас»:

  • 10% – при большой площади остекления (панорамные окна, веранда и т.д.).
  • 15% – при отсутствии домового утепления.
  • 10-15% – для местности с холодными зимами.
  • 20% – на дополнительную нагрузку при работе ГВС в режиме проточного нагрева.

При расчете требуемой мощности для котлов со встроенным накопителем ориентироваться нужно на указанные производителем данные в техдокументации.

От технических параметров котла зависит и способ его питания. Приборы до 10 кВт можно подключить к обычной сети в 220 В, а более мощные котлы – в трехфазную сеть (причем, на это может потребоваться разрешение от местных энергосетей, если в дом не подведена линия в 380В).

Другие немаловажные нюансы

По принципу нагрева воды двухконтурные электрокотлы можно разделить на проточные и накопительные. Первые – хороший вариант для небольшого дома и семьи, он сможет спокойно обслужить 1-2 точки водоразбора вдобавок к отоплению. Но несмотря на компактность и комфорт в эксплуатации, прибор «2 в 1» имеет значительный недостаток – высокую нагрузку на электросеть.

А вот накопительный агрегат занимает куда больше места из-за дополнительного резервуара, в котором хранится запас горячей воды. Преимущество такого типа оборудования в том, что он сможет снабжать водой в больших количествах и позволяет сэкономить до 10% на электричестве, поскольку не тратит энергию на постоянный нагрев, а только поддерживает ее температуру.

Благодаря утеплительному кожуху, теплопотери воды в емкости за час составят не более 0,5 градуса. В техническом паспорте устройства, предназначенного для подключения к системе ГВС, должна быть указана его пропускная способность – температурный минимум и максимум, объем воды и необходимое время для его нагрева.

Удаленное управление электрокотлом
Современные электрические котлы позволяют управлять устройством и контролировать температуру отопления в помещении с помощью смартфонов или системы «умный дом»

Дополнительно котел может быть укомплектован:

  • Блоком автоматики для дистанционного управления с пульта или через сеть.
  • Защитой от замерзания, которая позволит поддерживать минимальную температуру в системе, что актуально для дачных и загородных домов, где нет постоянных жильцов.
  • Датчиками, которые отслеживают изменение погоды, включают прибор при понижении температур и выключают в солнечные часы.
  • Оборудованием, понижающим температуру воды для подключения к системе «теплый пол».
  • Датчиками с возможностью программирования микроклимата во всем помещении или отдельных комнатах по своему усмотрению.

Разумеется, «бонусы» от производителя повышают стоимость прибора, но с их помощью эксплуатировать котел куда комфортнее.

Способы экономии при эксплуатации

Чтобы уменьшить затраты на электроэнергию при использовании электрического котла в качестве отопительного прибора и водонагревателя, нужно снизить общие теплопотери дома.

Теплопотери дома
Прежде всего, стоит заменить старые деревянные рамы современными окнами с 2-3 воздушными камерами и позаботиться об утеплении стен (лучше всего наружном) пенопластом, минватой или другими материалами с низкой теплопроводностью

Другие варианты экономии:

  1. Дополнительное подключение или отдельные устройства, работающие на альтернативной энергии (солнечные батареи, ветрогенераторы, дровяной камин), значительно уменьшат потребление электричества.
  2. Многотарифный счетчик позволит меньше платить за ночное отопление, а на период утренних и вечерних «часов пик» прибор можно и отключить (дороже всего стоит электроэнергия, израсходованная в промежутках 8.00 – 11.00 и 20.00 – 22.00). А если дополнить систему внешним теплоаккумулятором, можно накапливать ночную «дешевую» энергию, чтобы расходовать ее днем.
  3. Рекуператор в вентиляционной системе поможет сохранить нагретый воздух внутри дома.
  4. Недельный программатор соберет данные о работе системы за указанный период времени, чтобы подобрать наиболее комфортный и экономичный режим эксплуатации с минимальным расходом энергии.
  5. Комнатные терморегуляторы будут контролировать изменения в микроклимате дома и передавать данные на встроенный внутри котла датчик, который будет отключать/включать отопление, уберегая от перегрева воздуха и лишних теплопотерь.

При правильной организации работы электрического котла можно снизить потребление электроэнергии и сопутствующие расходы до 40%.

С энергосберегающими вариантами отопления загородной собственности ознакомит следующая статья, детально разбирающая этот весьма интересный вопрос.

Выводы и полезное видео по теме

Рекомендуем ознакомиться с подборкой обзоров и практических советов по применению электрокотлов различной конструкции для отопления и горячего водоснабжения дома.

Нюансы электрического отопления – котлы и другие электроотопительные приборы, расчет мощности оборудования и затрат на отопительный сезон:

Хотя двухконтурные электрокотлы кажутся весьма комфортными в использовании, прежде чем отправляться за покупкой, подсчитайте расходы на электричество за холодный период года или обратитесь к теплотехникам.

Возможно, вам посоветуют более экономную систему с одноконтурным котлом с бойлером косвенного нагрева или спроектируют комбинированное отопление, где «прожорливость» электроприбора будет компенсироваться дополнительными источниками энергии.

Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке. Расскажите, что для вас стало решающим аргументом в выборе модели двухконтурного котла. Делитесь полезными сведениями, которые пригодятся посетителям сайта, задавайте вопросы.

Статья была полезна?
Спасибо за Ваш отзыв!
Нет (11)
Спасибо за Ваш отзыв!
Да (66)
Комментарии посетителей
  1. Мы рискнули купить двухконтурный электрический котел в дом для бабушки, живет она в деревне. Газа там нет ни у кого и не скоро будет, а проводить его только для себя выльется в огромную сумму. А печь топить ей уже физически тяжело. Преимущества такого прибора оценили, дает и тепло, и горячую воду. Единственное, что электроэнергии он потребляет немало, но у бабушки льготы, поэтому для нее это лучший вариант.

  2. Маргарита

    Хоть у нас в доме и был проведен газ, но отапливаться все равно решили электричеством. Котел у нас двухконтурный. Удобно, что, когда не нужно отопление, его можно просто отключить и пользоваться только горячей водой. Он маленький и компактный, повесил на стену и забыл. А вот что неудобно, так это то, что котел зависит от электроэнергии, а если свет отключили, то и не будет тепла. А зимой дом быстро остывает.

Добавить комментарий

Прикрепить фото [до 3-х шт.]