Електродний котел для опалення приватного будинку. Іонні котли опалення Електро котли для приватного будинку

Електричні котли поділяються на три групи: ТЕНові, індукційні та електродні (іонні). В останніх не використовуються традиційні нагрівальні елементи, а джерело енергії - іони води (теплоносія), що швидко переміщуються між анодом та катодом. Безпосереднє розігрів рідини - виняткова перевага технології, а позитивні відгуки фахівців про електродні котли стимулюють зростання їх популярності.

• Плавне наростання споживаної потужності, що знижує навантаження на електричну мережу.
• Прискорене розігрів води.
• Безшумність роботи.
• Гнучкість регулювання параметрів.
• Збільшені терміни експлуатації.
• Значні площі обігріву.
• Високий ККД.
• Безпека при зникненні теплоносія із системи.

Принципи функціонування та конструктивні особливості

При проходженні змінного струму через воду її молекули розпадаються на позитивні і негативні іони, що прагнуть до електродів протилежної полярності. Переміщаючись між анодом і катодом, частки долають омічний опір рідини, розігріваючи її. Зі зростанням температури знижується щільність розчину, а споживана котлом потужність плавно наростає. У теплоносії завжди має бути певна концентрація солей, що створює потрібну питому щільність, інакше виникне ефект дугового пробою. Тому до м'якої води слід додавати деяку кількість кухонної солі. Оскільки котли живляться змінною напругою, немає явища електролізу, а системі не утворюється накип.

Конструкція електродного казана проста. Його корпус - цільна сталева труба, покрита ізолюючим шаром поліаміду. На зовнішній частині знаходиться вхідний та вивідний патрубок для рідини, а також клеми підключення фаз, нуля та заземлення. Усередині котла вмонтовано один або кілька електродів, закріплених поліамідними гайками. Класичний електродний котел - це циліндр шириною близько 32 см, висотою 60 см і вагою приблизно 12 кг. Найбільш бюджетними є промислові системи, що застосовуються у приміщеннях площею до 120 м². Найбільшу продуктивність мають трифазні котли, які здатні опалити об'єм до 1600 м³. Пристрої потужністю 9 кВт вже потребують підключення до 3-х фазної мережі.

Думки власників

«Практично всі відгуки про електричний казан Галан Осередок 3 кВт вказували на його низьке енергоспоживання, якісний блок управління та невисоку ціну, тому встановив його у квартирі (площа 45 м²). Результатом задоволений, але рекомендую використовувати у комплекті з циркуляційним насосом для теплоносія Grundfos 25-40».

Григорій Тучемський, Київ.

«На дачі (220 м2) змонтував котел Обрій-15. Сподобалися відгуки про якісні блоки керування. Встановив обладнання із теплообмінником. Вода почала нагріватися швидше, а оплата за електроенергію знизилася приблизно на 45%. Якщо включати тільки вночі (за пільговим тарифом), то економія стане відчутнішою».

Микола Ярескін, Ростов-на-Дону.

«З дружиною вирішили модернізувати систему опалення та встановили котел Луч. У нас 2 поверхи (площа 150 м²), тож зупинився на потужності 15 кВт. Залив теплоносій, додав солі за інструкцією та відгуками власників, перевірив струмовими кліщами. У морози (-25 ºС) пристрій споживав до 1300 кВт, а в решту часу - набагато менше. Щоправда, у деяких кімнатах ми приглушували радіатори.

Федір Рибніков, Пенза.

Замінив газовий Vissmann 12, який використовував п'ять років, на котел Галан Гейзер-9. У суворі зими я витрачав значну кількість газу, а позитивні відгуки про котли Галан на сайті компанії обіцяли до 30% економії. Стіни будинку – 50 см, утеплені. Квадратура – ​​95 м², висота стель на першому поверсі 2,8 м, на другому – 2,5 м. Сам готую теплоносій. Котел окупив всі вкладення за півроку. Середня витрата на місяць – 1400 кВт».

Віктор Зелінський, Хмельницький.

«Встановив у себе в будинку (площа 60 м2, стелі 2,7 м) котел ION-6, про роботу якого знайшов багато хороших відгуків. Завдяки вбудованому клімат-контролю він включається 4 рази на добу приблизно на 40 хв. У кімнатах підтримується +23 ºС (на вулиці -2 ºС). За місяць нагоряє від 300 до 350 квт. Дуже задоволений".

Михайло Шубін, Ярославль.

Критерії вибору та особливості застосування

Якість роботи опалення визначається компенсацією теплових втрат приміщення. При цьому електродний котел повинен виробляти достатньо рідини необхідної температури. Пристрій інтелектуального управління, аналізуючи ефективність роботи системи та знаючи коефіцієнт теплопередачі радіаторів, змінює режими функціонування, регулюючи нагрівання теплоносія. За відгуками та порадами майстрів, вибирати котел слід, виходячи з параметрів:

• Для обігріву 1 м³ обсягу резервують не менше 30 Вт нагрівального обладнання.
• Його потужність не може бути нижчою від сумарних теплових показників усіх панелей (секцій) радіаторів.
• На 1 кВт треба передбачати трохи більше 12 л циркулюючої води.

Фахівці знають, чим гарний опалювальний котел: він легко вбудовується в вже готові системи. Щоправда, перед цим треба виконати низку профілактичних заходів: промити канали руху рідини та забезпечити її надійну фільтрацію.

Популярні моделі

Ринок котлів переважно представлений брендами Галан, ЕОУ, ION та Обрій. Бюджетна лінійка Галан включає однофазні пристрої сімейства Осередок (від 2 до 6 кВт), трифазні Гейзер та Вулкан (20–50). З їх допомогою можна опалювати приміщення об'ємом від 80 до 1650 м³. Компанія розробила фірмовий теплоносій Потік, який заслужив позитивні відгуки від користувачів і перешкоджає появі в системі корозії та накипу. Об'єктивний огляд електродних котлів опалення компанії Галан підтверджує, що їх сильні сторони – низьке енергоспоживання, мала чутливість до стрибків напруги, наявність у комплекті постачання датчика температурного контролю та невисока ціна, що варіюється в межах від 4500 до 8700 рублів.

Котли ЕОУ проточного типу призначені для обігріву приміщень площею до 2400 м². Однофазні мають показники потужності від 2 до 12 кВт, а трифазні - від 6 до 120. Технічні характеристики електродних опалювальних котлів ЕОУ вказують на їхню високу продуктивність, а експерти у відгуках звертають увагу на здатність працювати в замкнутих системах без циркулярних насосів. Додаткові особливості - триступінчасте регулювання потужності та наявність до 9 електродів. Вартість моделей ЕОУ лежить у діапазоні від 4500 до 46000 рублів.

Електронні котли ION розроблені для обігріву невеликих площ до 750 кв. У системах верхньої цінової категорії використовуються рівні потужності, що перемикаються. Однофазні (2-12 кВт) коштують від 5500 до 7000 рублів, а трифазні (до 36 кВт) - від 9000 до 12000. Лінійка Обрій представлена ​​котлами з одним або трьома електродами з можливістю покрокового регулювання потужності 12/24/36 кВт. площі від 40 до 750 м ². Перші живляться від електромережі 220, а другі - 380 В. Теплоносієм служить вода з додаванням каустичної соди. Ціна обладнання лежить у діапазоні від 17500 до 45000 рублів.

Переваги і недоліки

Аналізуючи відгуки покупців про електричні котли іонного типу, можна зробити висновок, що їх перевагами є:

• Висока надійність (відсутні нагрівальні елементи, здатні перегоріти).
• У котлах неможливий режим «сухого ходу» (теплоносій є однією з ланок ланцюга та рух струму припиняється при зникненні води з контуру).
• М'які вимоги щодо якості електричної мережі.
• Низька чутливість до перепадів напруги.
• Невеликі габарити котлів у порівнянні з іншими видами однакових потужностей пристроїв.
• Слабка інертність, що дозволяє швидко розігрівати теплоносій до необхідної температури.
• Простота виготовлення та низька вартість.

До слабких сторін відносять:

• Знос електродів, викликаний застосуванням змінної напруги і потребує їх періодичної заміни (1 раз на 4 опалювальні сезони).
• Залежність потужності котла від концентрації солей у воді, що змушує заливати у систему спеціальні розчини.
• Використання деяких моделях циркулярного насоса, що регулює швидкість протікання теплоносія.
• Високі вимоги до електричної безпеки електродних котлів та неможливість використання ПЗВ.
• Необхідність постійного контролю струму навантаження.

Статті

У цій статті: електродний котел - дітище оборонних підприємств; як працює іонний котел; чи можна нагріти воду без джерела тепла; знижуємо омічний опір - додаємо у воду сіль; плюси та мінуси іонних котлів; будову електродного котла; як правильно встановити електродний казан; які опалювальні прилади можна використовувати у контурі з іонним котлом, а які – ні; виробники та ціни; на завершення – нюанси встановлення іонних котлів.

Скільки способів опалення будинку за допомогою електроенергії вам відомо? Найчастіше спадає на думку котел з водяним теном — володіючи високим опором, ніхромова нитка всередині такого тену нагрівається, передаючи тепло наповнювачу трубки, потім металевій оболонці і, нарешті, воді. Чому б не спростити завдання і не нагрівати теплоносій, минаючи посередника, адже можна зробити це за допомогою примітивних електродів з двох лез для гоління, приєднавши до них дроти і підключивши до електроживлення? Саме з цієї логіки виходили творці перших моделей іонних (електродних) котлів, які спочатку були розроблені для потреб ВМФ СРСР.

Історія та принцип роботи іонного (електродного) котла

Цей тип опалювальних котлів було створено в середині минулого століття підприємствами оборонного комплексу для потреб підводного флоту СРСР, зокрема для опалення відсіків підводних човнів з дизельними двигунами. Електродний котел повністю відповідав умовам замовлення підводників - мав вкрай малі для звичайних опалювальних котлів розміри, не потребував витяжки, не створював шумів при роботі, ефективно нагрівав теплоносій, у ролі якого найбільше підходила звичайна морська вода.

До 90-х років замовлення для оборонки різко скоротилися в обсягах, разом з цим були зведені нанівець потреби військового флоту в іонних котлах. Першу «громадянську» версію електродного котла було створено інженерами А.П. Ілліним та Д.М. Кунковим, які отримали відповідний патент на свій винахід 1995 року.

Принцип роботи іонного котла заснований на прямій взаємодії теплоносія, що займає простір між анодом і катодом з електричним струмом. Проходження електричного струму через теплоносій викликає хаотичний рух позитивних та негативних іонів: перші рухаються до негативно зарядженого електрода; другі - до зарядженого позитивно. Постійне переміщення іонів у середовищі, що чинить опір цьому руху, викликає швидке нагрівання теплоносія, чому особливо сприяє зміна ролей у електродів - кожну секунду їх полярність змінюється 50 разів, тобто. кожен із електродів протягом однієї секунди 25 разів буде анодом і 25 - катодом, оскільки вони підключені до джерела змінного струму частотою 50 Гц. Слід зазначити, що саме така часта зміна заряду електродів не дозволяє воді розкластися на кисень і водень — для електролізу необхідний постійний електрострум. Зі збільшенням температури в котлі підвищується тиск, що викликає циркуляцію теплоносія по контуру опалення.

Таким чином, електроди, встановлені в ємності іонного котла, безпосередньо не беруть участь у нагріванні води і не нагріваються самі - за підвищення температури води відповідають позитивно та негативно заряджені іони, розщеплені під впливом електроструму з молекул води.

Важливою умовою ефективної роботи іонного котла є наявність омічного опору води на рівні не більше 3000 Ом при 15 ° С, для чого цей теплоносій повинен містити певну кількість солей - електродні котли спочатку створювалися під морську воду. Тобто, якщо залити в опалювальну систему дистильовану воду і спробувати нагріти її за допомогою іонного котла — ніякого нагріву не буде, оскільки в такій воді солі повністю відсутні, а отже, не виникне електричного кола між електродами.

Характеристики іонних (електродних) казанів

Маючи властиві електричні котли позитивними характеристиками, даний тип котлів має і ряд власних. Відзначу всі плюси:

• високий ККД, близький до 100% (втім, будь-який електронагрівач має ККД не нижче 96%);
• вкрай малі розміри за високої потужності, порівняно з будь-якими іншими котлами;
• не потрібний димар;
• здатний самостійно підняти тиск у контурі опалення;
• на відміну від котлів з тенами, повністю відсутня небезпека аварії при недостатньому рівні теплоносія в ємності котла - недолік теплоносія призведе лише до припинення роботи котла, оскільки не буде електричного ланцюга між електродами;
• вкрай мала інертність дозволяє ефективно управляти температурними режимами під час роботи котла за допомогою автоматики, в результаті досягається найменш енерговитратна робота опалювальної системи - температура в приміщеннях, що обігріваються, завжди буде на тому рівні, який заданий автоматичному контролеру;
• перепади напруги в електромережі не завдають шкоди іонному котлу - змінюється лише його потужність, робота не припиняється;
• допускається встановлення як додаткового джерела теплової енергії, встановлення декількох іонних котлів одночасно;
• повністю відсутня негативна дія на навколишню екологічну обстановку.

Мінуси електродного котла:

• споживає тільки змінний струм, при постійному струмі станеться електроліз води;
• високі вимоги до електролітичних характеристик теплоносія, за їх зміни якість роботи (вироблення тепла) різко знижується. Необхідний контроль за електричною провідністю теплоносія;
• вимагає обов'язкового заземлення (втім, як і будь-який нагрівальний прилад із водяним теном). При цьому ризики ураження електрострумом у разі пробою ізоляції вищі, ніж у тенових водонагрівачів;
• температура нагрівання теплоносія не повинна перевищувати 75 ° С, інакше енергоспоживання котла серйозно зросте;
• освіта накипу на електродах знижує потужність котла, оскільки перешкоджає іонізації теплоносія;
• високі вимоги до якісних характеристик опалювальних приладів;
• потреба в оснащенні опалювальної системи циркуляційним насосом;
• знос електродів, викликаний змінною напругою струму, що потребує їх періодичної заміни;
• у заповітному опалювальному контурі, що містить теплоносій-електроліт, багаторазово прискоряться корозійні процеси;
• в одноконтурній системі використання нагрітої води для побутових потреб є неприпустимим;
• пусконалагоджувальні роботи вимагають залучення фахівців - самостійно знизити омічний опір води з підвищенням її провідності до оптимального рівня практично неможливо;
• електропровідність теплоносія в процесі експлуатації змінюється, необхідно її контролювати, а значить, мати відповідні знання та обладнання.

Влаштування та встановлення електродного котла

Він має досить просту конструкцію, в якій особливу увагу приділено захисту від витоку електричного струму: суцільнотягнута сталева труба як корпус, поверх її покриває електроізоляційний шар поліаміду; патрубки введення та виведення теплоносія; клеми подачі живлення на корпус та заземлення; електрод з особливого сплаву (трьохфазні котли оснащені трьома електродами) ізольований поліамідними гайками; додаткова ізоляція гумовими прокладками у місцях роз'ємів.

Зовні побутовий іонний котел має циліндричну форму, діаметр зазвичай не перевищує 320 мм, довжина — 600 мм, а вага — 12 кг. Найменша потужність – 2 кВт (для опалення приміщень близько 80 м3), максимальна – 50 кВт (опалення приміщень близько 1600 м3). Однофазні казани мають потужність від 2 до 6 кВт, трифазні - від 9 до 50 кВт. Енергоспоживання котла досягає номінального рівня (заявленої виробником потужності в кіловатах) при досягненні температури всередині нього на рівні 75 ° С - при менших температурах енергоспоживання нижче, оскільки в холоднішому теплоносії провідність струму нижче. Слід зазначити, що температура 75°С є оптимальною для іонних котлів, оскільки при розвитку вищої температури енергоспоживання котлів перевищить заявлене в техпаспорті.

У комплекті з електродним котлом йде система автоматичного управління (контролер), що включає електронний терморегулятор, автоматичний захист від стрибків напруги в електромережі і блок пускача. Деякі моделі контролерів допускають як безпосереднє керування, так і віддалене по gsm-каналах. Саме контролер забезпечує економію електроенергії, що заявляється виробниками іонних котлів - на відміну від нагріву води за допомогою тенів, електродний нагрівання дозволяє в більш короткий термін змінювати температуру теплоносія, т.к. має малу інертність.

У відкритій опалювальній системі з природною циркуляцією теплоносія, останній рухається вгору трубами через температурне розширення і тиску в іонному котлі, надходить в радіатори і остигає, потім повертається трубопроводом звороти в котел, де нагрівається і повторює цикл знову. Закрита система опалення додатково оснащується розширювальним баком-експанзоматом та циркуляційним насосом, необхідним на початковому етапі прогрівання теплоносія.

При установці електродного котла обов'язковою вимогою є комплектація опалювального контуру в найбільш верхній його точці групою безпеки - автоматичним відвідником повітря, манометром, підривним (зворотно-запобіжним) клапаном. У системах відкритого типу регулююча чи запірна арматура має бути встановлена ​​лише після розширювального бачка, тобто. ділянка трубопроводу між виходом з котла і до розширювального бачка не повинна містити запірної арматури! У системах закритого типу запірна арматура встановлюється на відрізку трубопроводу після розширювального бачка до введення в котел. Якщо відразу після виходу з котла встановлена ​​група безпеки, то запірну арматуру можна встановлювати до експанзомату - розширювальний бачок в цьому випадку потрібно встановити на ділянці звороту.

Іонні котли будь-якої моделі встановлюються в опалювальну систему вертикально, з власним кріпленням до стіни. Перші 1200 мм обв'язки на подачі теплоносія в котел виконуються з не оцинкованої металевої труби, далі допускається використання металопластикових труб.

Надійне заземлення іонного котла є обов'язковим, оскільки у разі витоку струмів цю проблему за допомогою ПЗВ не вирішити. Заземлюючий мідний провід повинен мати перетин від 4 до 6 мм, його опір не повинен бути більше 4 Ом - підключення провідника виконується до нульової клеми, розташованої в нижній частині корпусу котла. Заземлення має відповідати вимогам ПУЕ.

В ідеальному варіанті передбачається встановлення електродного котла в нову опалювальну систему, попередньо промиту чистою водою. При врізанні котла в існуючий контур необхідне ретельне промивання водою з доданими до неї спецзасобами - їх перелік і пропорції описані в технічному паспорті на котел, кожен виробник наполягає на використанні певних інгібіторів. При недотриманні цієї умови відкладення солей (накип) завадять точному настроюванню омічного опору теплоносія.

Вибираючи опалювальні радіатори для системи з іонним котлом, зверніть увагу на їх споживання теплоносія в літрах - потрібно з'ясувати, скільки літрів споживає один радіатор, потім обчислити загальний літраж, виходячи з необхідної кількості радіаторів. Слід зазначити, що особливо місткі опалювальні пристрої не підійдуть, т.к. така опалювальна система споживатиме понад 10 л теплоносія на кіловат встановленої потужності котла, що змусить його працювати безперервно, а це не вигідно з позиції витрат електроенергії. В ідеалі загальний літраж опалювальної системи має становити близько 8 л на кіловат потужності.

За матеріалом виготовлення для опалювальних систем з електродним котлом найбільше підходять біметалічні та алюмінієві радіатори. При виборі алюмінієвих опалювальних приладів важливим критерієм є походження алюмінію - чи первинний він (тобто отриманий з природних матеріалів - бокситів, алунітів, нефелінів і т.д.) або вторинний, переплавлений з вторинної сировини. Проблема в тому, що більш дешеві радіатори з вторинного алюмінію виконані зі сплаву з великим вмістом домішок, що підвищують опір теплоносія.

У відкриті системи опалення правильним буде встановлювати опалювальні прилади з алюмінію з внутрішнім полімерним покриттям, що знижує корозію, в закритих системах такі радіатори не знадобляться - корозійні процеси активізуються за наявності повітря в обсязі теплоносія, тобто. вміст солей у ньому не є причиною корозії.

Чавунні радіатори для опалювальних систем з нагріванням теплоносія від електродного котла підходять найменше, оскільки сильно забруднені зсередини і грязьові частинки вплинуть на провідність струму. Крім того, чавунні радіатори споживають значний об'єм теплоносія, що може перевищити настановну потужність даної моделі іонного котла - будуть потрібні його потужніші моделі. Виробники електродних котлів допускають використання чавунних радіаторів при дотриманні наступних умов: вони виготовлені за євростандартом (тобто в Туреччині чи Чехословаччині); на звороті, перед введенням у котел, у трубопроводі встановлені відстійники-грязевики (уловлювачі шламу) та фільтри грубої очистки.

Іонний котел — ціни та виробники

У Росії та країнах СНД представлені електродні котли наступних виробників – російська ЗАТ «Фірма «Галан» (одноіменний бренд), латвійська ТОВ «Stafor EKO» (одноіменний бренд) та українська СПД-ФО Гончаренко О.О. (Бренд «ЕОУ» (енергозберігаюча опалювальна установка)).

Вартість електродного котла залежить від його потужності - котел потужністю 2 кВт в середньому обійдеться покупцю в 3000 руб. Слід враховувати, що комплект необхідної автоматики реалізується, як правило, окремо його вартість складе близько 6500 руб., Тобто. вдвічі дорожче за сам котл.

Термін гарантії на електродний котел, залежно від виробника, складає від року до 2 років. Середній термін служби таких котлів – близько 10 років, за умови дотримання експлуатаційних вимог до теплоносія та своєчасної заміни електродів (приблизно кожні 2-4 роки).

На завершення

Створюючи опалювальну систему, засновану на нагріванні теплоносія від електродного котла, необхідно дотриматися наступних нюансів:

• споживання електроенергії котлом значно вище у разі встановлення в раніше використовуваний контур опалення. Краще встановлювати іонний котел у контур, створений спеціально під нього;
• при використанні в якості теплоносія антифризу слід особливу увагу приділити роз'ємним сполукам, оскільки його плинність вище, ніж у води;
• всі труби, що утворюють опалювальний контур, варто обернути шаром теплоізоляції - цей захід полегшить завдання котла по виходу на оптимальний робочий режим;
• якщо групи опалювальних радіаторів знаходяться на різних рівнях (поверхах) будівлі, то більш ефективним, хоч і менш вигідним економічно, буде встановлення незалежних іонних котлів необхідної потужності на кожну групу.

Іонні (електродні) котли не підходять для систем опалення на кшталт «тепла підлога» або «тепла плінтус», оскільки температура теплоносія, що циркулює в них, не повинна перевищувати 45°С — котел не зможе вийти на необхідну робочу температуру.

Абдюжанов Рустам, рмнт.ру

Стрімке зростання цін на енергоресурси, доступність нових технологій на ринку опалювальних приладів та тенденція використання екологічних джерел обігріву підігрівають інтерес споживачів до альтернативних варіантів опалення. Серед них можна виділити іонний опалювальний котел, який працює з найбільш доступним енергоносієм – електричним струмом.

Серед власників нерухомості давно існує думка про те, що опалення з використанням електричної енергії - це досить ризикова витівка, яка може обернутися нечуваними експлуатаційними витратами. Заради справедливості варто відзначити, що ця думка застосовна до електричних котлів з інтегрованим ТЕНом. Поява іонних котлів на ринку дозволило розвіяти міф про дорожнечу електричного опалення будинку.Унікальний пристрій електродного котла опалення гарантує раціональну та ощадливу витрату ресурсів.

Крім очевидної переваги у вигляді економічності, опалювальний котел електродний має і ряд інших позитивних якостей, серед них:

Принцип роботи приладу

Котли з ТЕНами часто зазнавали поломок через недосконалість конструкції та використання недовговічних нагрівальних елементів. Критика у бік пристрою ТЕНових котлів є цілком обґрунтованою – ці прилади можуть перегріватись та створювати аварійні ситуації на контурі. Ці недоліки повністю позбавлені безпечні та ефективні іонні котли з максимально високим коефіцієнтом корисної дії.

У котлах іонного типу замість Тена використовується блок електродів.

Підігрів теплоносія відбувається за рахунок впливу іонів, що рухаються між електродами. При запуску котла відбувається процес іонізації теплоносія, під час якого молекули поділяються на позитивні та негативні іони. Далі відбувається рух іонів до електродів із відповідним зарядом. Під час руху іонів і виділяється тепло, яке передається теплоносія.

Завдяки цьому електродні котли для опалення мають найвищий показник ККД. Вони забезпечують надійне обігрів контуру з мінімальними втратами тепла. Наприклад, популярний електрокотел ІОН дозволяє заощаджувати до 30% електроенергії в порівнянні з традиційним ТЕНовим обігрівачем.

Теплоносій для іонних котлів

Установка електродного котла не забере багато часу. Компактні анодні котли опалення не передбачають підключення до системи відведення газів, не вимагають спорудження спеціальної подушки з бетону та забирають у будинку мінімальну кількість корисного простору. Єдиним нюансом, який може спантеличити власника, є вирішення питання про сумісність електродного котла зі специфічним теплоносієм.

Звичайна вода не підходить для заповнення системи, тому власнику знадобиться час на придбання та приготування необхідного складу. Докладніше про рідину для котлів опалення можна прочитати. Варто підібрати антифриз відповідно до рекомендацій, наданих виробником приладу.

Антифриз повинен мати такі властивості:

Як видно, придбані іонні котли опалення відгуки про які обов'язково варто прочитати перед прийняттям рішення про встановлення приладу, коректно працюватимуть лише з певним типом антифризу. Правильно підібраний теплоносій не залишає осаду та твердого сольового нальоту на внутрішніх компонентах контуру та котла, зберігає початкові властивості теплообмінних поверхонь та сприяє ефективній та економічній роботі всієї системи обігріву.

Електричні іонні котли призначені для роботи в автономних системах опалення. Принципова відмінність апаратів від моделей з ТЕН - особливий вид нагрівача, що є блоком електродів. Інноваційні види автоматики дозволили вдосконалити традиційні опалювальні прилади та створити на їх основі сучасні електродні котли. Відгуки досвідчених користувачів та думка незалежних експертів допоможуть нам ближче познайомитися з технічними характеристиками, різновидами та цінами на найвідоміші моделі.

Принцип дії електродних казанів

Нагрівання теплоносія у системі обігріву відбувається завдяки розщепленню молекул води. Отримані в результаті цього різнозаряджені іони активно пересуваються, прагнучи позитивних і негативних електродів, виділяючи при цьому велику кількість енергії. У результаті виходить, що електричний електродний котел підвищує температуру рідини без застосування нагрівальних елементів.

Процес нагрівання супроводжується зниженням електричного опору провідника. Це може призвести до небезпечної ситуації – електродугового пробою. Щоб запобігти небажаному явищу, слід додавати до теплоносія певну кількість кухонної солі. Розмір пропорцій завжди вказують у паспорті до казанів. Наростання потужності в електродних агрегатах відбувається одночасно з нагріванням теплоносія. Зростання величини струму прямо пропорційно зниженню електричного опору.

Особливості застосування у побуті

Іонні котли можна впроваджувати у діючі системи опалення. Але перш ніж зробити це, необхідно зробити ряд профілактичних дій, що перешкоджають швидкому зношування приладу. Обов'язковою умовою має стати промивання системи та фільтрація теплоносія.

Як показує практика, можна підключати котли електродні опалення в поєднанні з іншими видами нагрівальних приладів (твердопаливними або газовими апаратами). При необхідності можна паралельно підключати до системи кілька іонних агрегатів.

Переважні показники електродних опалювальних приладів

Експлуатація автономного джерела тепла дозволяє керувати не лише мікрокліматом та терморегуляцією в будинку, а й витратами на тепло. При цьому електродні котли мають ряд очевидних переваг у порівнянні з ТЕН- та індукційними апаратами.

Ефективність

Вся вода, яка надходить у електричний котел електричний, нагрівається практично миттєво і в повному обсязі. Зважаючи на відсутність некерованої інерції нагріву теплоносія в конструкції досягається дуже високий рівень ККД - до 98%.

Довговічність

Постійний контакт електродів з рідким теплоносієм не призводить до утворення шару накипу. І, відповідно, швидкого виходу з ладу нагрівача. Це відбувається завдяки тому, що в конструкції приладу відбувається постійна зміна полярності - почерговий рух іонів у різних напрямках зі швидкістю 50 разів на секунду.

Компактність

Принцип електродного нагрівання рідини дозволяє скоротити об'єм теплогенератора в кілька разів у порівнянні з ТЕНовими приладами аналогічної потужності. Невеликі розміри та мала вага обладнання – дуже вигідні риси, якими відзначені електродні котли. Відгуки досвідчених користувачів підтверджують зручність користування побутовими приладами, простоту монтажу та можливість їхнього розташування в будь-яких приміщеннях.

Автоматизація управління

Наявність на зовнішній панелі апаратів блоку цифрового налаштування дозволяє розумно регулювати інтенсивність роботи котла. Функціонування у заданому режимі допомагає заощадити до 40% електричної енергії у будинку.

Пожежна безпека

У разі розгерметизації системи або витоку води можна не побоюватися ураження електрикою. Без теплоносія руху струму не буде, тому казан просто припиняє роботу.

Безшумність

Відсутність звукових коливань забезпечує тиху роботу.

Екологічна бездоганність

Принцип дії електродного казана передбачає повну відсутність продуктів згоряння або інших видів відходів. Не потрібно також запасу паливних ресурсів.

Негативні моменти експлуатації іонних теплогенераторів

Як підкреслює більшість користувачів у своїх відгуках, при всій своїй привабливості електричні котли опалення електродні мають певні недоліки в пристрої та роботі:

• необхідність використання лише підготовленої води із заданими параметрами питомого опору створює труднощі у досягненні відповідності нормам;
• неможливість використання альтернативних видів теплоносіїв - антифризу, дистильованої води чи олії;
• для нормальної роботи котла потрібно забезпечити постійну циркуляцію теплоносія у системі, інакше при зниженні швидкості руху вода може закипіти, а при підвищеному наростанні потоку запуск котла буде неможливим;
• нержавіючі електроди здатні тривалий час працювати без збоїв, але поступово все ж таки відбувається їх розчинення у воді, тому дуже важливо стежити за їх станом і своєчасно проводити заміну.

Крім того, істотним недоліком можна вважати дорожнечу електричної енергії. Однак, якщо в районі проживання немає можливості організувати газову або твердопаливну схему обігріву, то електродна система опалення може стати єдиним надійним джерелом тепла в будинку.

Чим забезпечуються економічність та надійність іонних опалювальних приладів

Електродні котли для приватного будинку є вигідним придбанням. Висока економічність у роботі складається з сукупності кількох показників:

• знижена інерція нагріву;
• єдине підвищення температури всього об'єму теплоносія;
• побудова двотрубної системи закритого типу;
• використання автоматики для контролю температури теплоносія та навколишнього повітря у приміщенні;
• проста конструкція із застосуванням інноваційних матеріалів;
• висока ефективність роботи казана.

За рахунок чого відбувається економія в роботі електричних приладів?

Регулярне обслуговування та проведення технічних робіт - це ті послуги, яких практично не потребують електродні котли. Відгуки користувачів відзначають також нижчу вартість іонних агрегатів, порівняно з іншими видами електричного опалення.

Електродні котли "Галан" - гідні представники вітчизняної теплотехніки

Серед великої кількості іонних електричних агрегатів, вироблених Російської Федерації та Республіці Білорусь, помітно виділяються прилади, зібрані за нормативами військової техніки. Практична реалізація ґрунтується на конверсійних розробках промислових підприємств, що випускають для суден військово-морського флоту.

Конструктивно електродний котел опалення для будинку марки «Галан» є корпусом циліндричної форми з трубного прокату з діаметром 6 см і довжиною 31 см. Усередині розташовані концентричні трубчасті електроди, через які струм подається до теплоносія. Добре розігріта вода за допомогою примусової циркуляції інтенсивно розноситься трубами і батареями. Після досягнення оптимальної швидкості рідинного потоку насос можна вимкнути.

Переваги, якими наділені іонні прилади:

Електродні котли "Галан" здатні самостійно налаштовуватись на споживану потужність та відключатися у разі перевищення заданих параметрів температури. Захисна автоматика спрацьовує також при виникненні короткого замикання, перегріві проводів, що підводять або витоку теплоносія.

Для суворих кліматичних умов Західного Сибіру найкращий вибір індивідуального опалення – електродний казан "Галан". Ціна приладу відрізняється значною доступністю – порівняно з іншими видами електричних аналогів – і не перевищує 20 тисяч рублів.

Спеціально для моделей котлів "Галан" кілька років тому було розроблено особливий теплоносій – антифриз «Потік». Відмінні якості інноваційної рідини полягають у збагаченні добавками, які перешкоджають утворенню накипу на стінках теплогенератора. Для звичайної води розроблена суміш для промивання системи, яка успішно розчиняє іржу, окалину і захищає внутрішні поверхні від можливої ​​корозії.

Молодший брат іонного казана

Сімейство електричних агрегатів "Галан" включає кілька різновидів опалювальних приладів. До них належить електродний котел "Очаг". Має найменші габарити в порівнянні з іншими моделями. Маса приладу складає всього 500 грам. Об'єм теплоносія у системі становить 70 літрів. При цьому малюк здатний розвинути потужність до 5 кВт, що дозволяє ефективно обігрівати приміщення об'ємом до двохсот кубічних метрів.

На ринку відомі прилади "Гейзер" та "Вулкан" з потужністю роботи від 9 до 50 кВт. Основою для їхньої розробки також став електродний котел "Галан". Ціна агрегатів, залежно від потужності, знаходиться в діапазоні 3500-14 000 рублів, що не може бути привабливим для потенційних покупців.

Що таке електродний котел ЕОУ?

Установка проточного типу відрізняється від аналогічних електродних приладів підвищеним рівнем надійності та довговічності. Відмінні показники ЕОУ досягаються завдяки основному матеріалу – товстостінному трубопрокату. Для виробництва електродів теж використовується надійніший матеріал, що дозволяє створювати тепловий потік усередині котла з підвищеною швидкістю. Великий діаметр стрижнів також сприяє підвищенню продуктивності опалювального пристрою.

На відміну від інших видів іонних теплогенераторів електродний котел ЕОУ представляє широкий модельний ряд, що викликає додатковий інтерес покупців. Примітно, що агрегати можуть працювати в замкнутих системах опалення без залучення циркуляційного насоса. Камера іонізації має невеликі габарити, тому в ній відбувається різке нагрівання теплоносія та, відповідно, підвищення тиску до двох атмосфер.

Датчик температури, пов'язаний з реле, забезпечує певний режим роботи, який налаштовані котли електродні. Відгуки досвідчених власників підтверджують, що час активної роботи котла ЕОУ становить від двох до дев'яти годин на добу. Безперечно, такі показники відносяться до безперечних переваг опалювального приладу.

Виробництво електричного іонного теплогенератора самотужки

Маючи основні навички ремонтних та електричних робіт, а також вивчивши теплову схему опалення, цілком можливо виготовити самостійно електродний котел. Ціна такої установки буде на порядок відрізнятись, якщо порівнювати із заводським агрегатом. До того ж, ця робота стане безцінним досвідом.

Насамперед потрібно визначитися з тим, як включатиметься в загальну систему схема електродного котла. Зазвичай розглядається кілька варіантів:

• однофазне підключення;
• трифазне з'єднання;
• паралельна зв'язка;
• інтегрування блоків автоматичного керування та регулювання.

Можна також зробити електродний котел своїми руками, а потім використовувати його для гарячого водопостачання або теплої підлоги.

Матеріали, які знадобляться у роботі:

• труба з нержавіючої сталі завдовжки 250 мм та діаметром 80-100 мм;
• зварювальний агрегат;
• електроди;
• клеми нульового дроту та заземлення;
• ізолятори для електродів та клем;
• металевий трійник та муфта.

Перед тим як розпочати створення електродного приладу, слід усвідомити для себе кілька важливих моментів:

• корпус котла має бути обов'язково заземлений;
• на зовнішню трубу виходить із мережі лише нульовий провід;
• фаза повинна подаватись виключно на електрод.

Монтажні роботи

Основні етапи влаштування іонного котла.

1. Планується схема роботи опалювальної мережі. Є можливість вибору:

• одноконтурна - призначена лише для опалення;
• двоконтурна - забезпечує опалення та підігрів води для господарських потреб.

2. Монтаж та заземлення електродного котла успішно нейтралізує статичну електрику.

3. Вибір та встановлення опалювальних радіаторів, матеріал яких нормально взаємодіє з водою.

4. Влаштування приладів автоматичного регулювання.

Технологічний процес

Сталева труба є основою котла. У її середину за допомогою трійника поміщають блок електродів. З іншого боку труби кріпиться муфта, яка є з'єднанням з патрубком.

Між трійником та електродами потрібно розташувати ізолюючий шар. Його роль - це тепловий захист та герметичність корпусу. Для цієї мети використовують термостійкий пластик, на кінцях якого має бути виконане різьблення, що з'єднує з електродом і трійником.

З зовнішнього боку котла приварюють гвинт, до якого кріпиться нульова клема і заземлення. Для більшої надійності рекомендується приєднати ще один або два болти. Зовнішній вигляд конструкції, що вийшла, виглядає малопривабливо. Щоб приховати його від очей, можна оформити декоративним оздобленням, що має властивості електрозахисту. Крім того, фасадне покриття обмежуватиме небажаний доступ до пристрою.

Таким чином, можна легко зібрати електродний котел своїми руками. Далі залишається врізати отриманий пристрій у опалювальну систему, заповнити її водою і включити нагрівання.

Підіб'ємо підсумки

Докладно розібравшись із пристроєм та принципом дії електродних котлів, можна зробити кілька важливих висновків.

Можливість економічного досягнення високого рівня потужності та швидкого нагріву великих об'ємів води дуже впливає на габаритні розміри теплогенераторів. Компактні пристрої з мінімальною вагою можна легко встановити в будь-якому місці будинку.

Якщо виникає необхідність обігріти приміщення з великою площею (500 і більше квадратних метрів), можна створити схему підключення декількох електродних котлів. Слід зазначити ще один позитивний момент - при влаштуванні іонного електричного опалення не потрібна роздільна здатність та контроль інспекції котлонагляду.

З усіх існуючих на сьогоднішній день опалювальних приладів електродний котел є найбільш прийнятним рішенням. Просте та економічне обладнання здатне подарувати тепло нашому будинку та підігріти гарячу воду для побутових потреб.

Котли електродного типу, що набирають популярність, - це конверсійний продукт. У військово-морських силах їх встановлювали (і встановлюють досі) на кораблях та підводних човнах. Ще за часів Радянського Союзу було два заводи, які виготовляли ці електричні котли.

Один завод на Україні, один у Росії. Обидві країни сьогодні випускають їх для населення. Російський електродний котел має назву «Галан», український «Обрій». Сьогодні на ринку з'явилися інші компанії, що випускають котли даного типу. Наприклад, моделі «Іон» та «Промінь».

Принцип роботи

В основі роботи електродного казана лежать суто фізичні закони. Теплоносій в ньому нагрівається не за рахунок якогось нагрівального елемента, а завдяки розпаду молекул води на іони.

У ємність, де розташований теплоносій, встановлюються два електроди, включається подача електричного струму. Молекули води під впливом струму частотою 50 Гц (це кількість коливань на секунду) діляться на позитивні і негативні іони. Саме під час процесу поділу і виходить теплова енергія. Кожен іон зі своїми зарядом рухається до певного електрода.

Дивно те, що нагрівання виходить миттєвим завдяки високому опору води. Плюс до всього в такій системі відсутній процес електролізу, який сприяє утворенню накипу на металевих стінках опалювального котла. А значить, електродний котел – це практично вічно працюючий агрегат.

Конструкція пристрою досить проста. По-перше, це пристрій невеликих габаритних розмірів.

По-друге, котел є трубою, яка просто врізається в систему трубної розв'язки шляхом різьбового з'єднання за допомогою американок. По-третє, електроди вставляють з одного з торців пристрою. Вхід теплоносія проводиться через патрубок, а вихід через вільний торець.

Розміри агрегату залежить від його потужності. Наприклад, котел "Галан" однофазний має довжину 30 см (діаметр 6 см), трифазний - 40 см. Для невеликого приватного будинку підійде перший варіант. Якщо будинок досить великий, багатоповерховий, краще встановити трифазний прилад.

Вимоги до теплоносія

На жаль, проста водопровідна вода не може бути використана як теплоносій у системі, де встановлений електродний котел. Для того, щоб відбувалася іонізація теплоносія, необхідний певний вміст солей.

Тому виробники рекомендують до опалювальної системи приватного будинку заливати антифризи або додавати у воду спеціальні інгібітори. Компанія "Галан" випускає спеціальні розчини під назвою "Потік", які можна додавати у воду або використовувати їх як теплоносій.

Гідності й недоліки

Як і будь-який електричний агрегат для опалення приватного будинку, електродний прилад має і свої позитивні сторони, і негативні.

Плюси

До позитивних можна віднести високий коефіцієнт корисної дії – 98% за невеликих габаритів. При цьому за рахунок іонізації теплоносія відбувається економія споживаної електроенергії. Якщо порівнювати, наприклад, з ТЕНовими опалювальними котлами, то електродні споживають електрики на 40% менше.

Перепади напруги - це природний стан російських електричних мереж в заміських селищах. Отож енергозберігаючі котли опалення електродного типу на ці перепади не реагують. До того ж немає потреби узгоджувати встановлення та підключення котла з котлонаглядом.

Мінуси

До негативних позицій використання електродного нагрівача можна віднести неможливість його застосування в системі опалення, де встановлені сталеві труби та чавунні радіатори. У першому випадку є велика ймовірність утворення накипу на стінках.

У другому – великий обсяг теплоносія, який електродний казан може і не прогріти. Сюди додамо заливку антифризу та інгібіторів, а також високу вартість електроенергії.

Характеристики

Щоб розібратися з характеристиками електродного котла необхідно розглянути вітчизняні моделі приладу «Галан». Компанія сьогодні пропонує чотири модифікації:

• "Вогнище";
• "Стандарт";
• "Гейзер";
• "Вулкан".

Для приватних будинків

Моделі «Очаг» та «Стандарт» – це для приватних будинків. Їхня потужність 2, 3, 5, 6 кВт. Відповідно, з їх допомогою можна обігрівати будинки об'ємом: 80, 120, 180, 200 м³.

Ці прилади працюють від мережі змінного струму напругою 220 вольт. Для підключення рекомендується використовувати кабель перерізом 4-6 мм.

Для великих будівель

«Гейзер» та «Вулкан» можна використовувати для опалення великих будівель: житлових та нежитлових. Потужність цих приладів: Гейзер – 9, 15 квт, Вулкан – 25, 36, 50 квт. Обидві моделі є трифазними аналогами.

Незамерзаючі рідини типу "Тосол", "Арктика" для електродних котлів не призначаються.

Контроль та управління

Усі моделі оснащені температурними датчиками та пристроями налаштування температурного режиму. Електронний блок керування встановлюється поруч із котлом, частіше на стіні.

Спірні питання

Існує помилкова думка, що опалювальні прилади електродного типу діляться на катодні та анодні. Вся справа в тому, що катод та анод можуть бути присутніми лише при впливі постійного струму. У електродних казанах використовується змінний струм.

Можна було б назвати електродні агрегати для опалення, що працюють за однофазною схемою, катодними, тому що всередину котла встановлюються два трубчасті стрижні. На один подається електричний струм, другий є нульовою фазою. При цьому рух електричного струму (негативно заряджених частинок, тобто електродів) походить від першого стрижня до другого.

Але правильніше було б назвати котли іонними. Вся річ у принципі отримання теплової енергії. Про це вище вже йшлося.

Чим менший обсяг теплоносія у системі опалення приватного будинку, тим ефективніше працює котел електродного типу. Тому рекомендується використовувати для спорудження опалювальної системи біметалічні або алюмінієві радіатори та контурне розведення з поліетиленових труб.

Зверніть увагу, що під електродний опалювальний агрегат найкраще створювати своє нове опалення. Врізати його в старе, де було використано інший вид опалювального приладу, не варто.

Теплоізоляція та підключення

Фахівці радять провести теплоізоляцію всіх контурів. Підключення краще проводити окремим кабелем від розподільного щитка з установкою окремого автомата. У електричну схему підключення не можна встановлювати ПЗВ (пристрій захисного відключення).

Обов'язково провадиться заземлення установки, як і у випадку з іншими моделями електричних опалювальних агрегатів.

Підвищення ефективності опалення

Якщо для опалення великого будинку не вистачає потужності одного котла, можна встановити в єдину систему кілька приладів. З'єднувати їх можна між собою паралельно чи послідовно.

І останнє. Опалювальні котли цього типу встановлюються лише у закриту систему, де вмонтовано циркуляційний насос. Останній забезпечує додатковий опір теплоносія, що позначається як утворення тепла.