Elektrický kotel (EK) je zdrojem vytápění i dodávky teplé vody a má ultra vysokou účinnost až 99%, na rozdíl od kotlů na přírodní palivo. Takové topné jednotky jsou nepostradatelné v oblastech, kde chybí zemní plyn a uhlí. Neznečišťují ovzduší emisemi škodlivých spalin, fungují prakticky tiše a mají regulační rozsah 10 až 110%.
Hodnocení elektrických kotlů určuje nejúspěšnější úpravy, které v praxi poskytují vysokou úroveň automatizace a bezpečnosti. Takové kotle jsou dobře integrovány do systému „Smart Home“ a neznečišťují životní prostředí.
Typy elektrických kotlů
V obchodní síti klimatických zařízení dnes najdete několik desítek různých modifikací. elektrické kotle, které se liší v principu činnosti, schématu pohybu chladicí kapaliny a fungování napětí. Přesto všechny tyto modely kotlů spojuje společný přístup k výrobě tepla, který vzniká přeměnou elektřiny na teplo a uvolněním nejvyšší účinnosti dosahující 95 - 100%. Slušné modely se vyznačují vysokou úrovní automatické ochrany a regulace v rozmezí od 10 do 110%.
Aby se uživatel lépe orientoval v řadě značek ES, jsou všechny seskupeny podle několika kritérií:
- podle typu topných prvků: elektroda, topné články a indukce;
- počet topných okruhů uvnitř kotlového tělesa: jednookruhový a dvouokruhový;
- pracovní napětí: pro jedno a třífázové 220 V / 380 V.
Elektrodové kotle
Hodnocení elektrických kotlů této úpravy je poměrně vysoké, vždy zaujímají první pozice, a to navzdory vysokým nákladům. Princip jejich fungování je založen na využití tepla uvolněného při chaotickém pohybu iontů, proto se těmto EC také říká iontová a iontová výměna.
Aby proces iontové výměny probíhal uvnitř pouzdra, jsou v zařízení nainstalovány dvě opačně polarizované elektrody, které mění svoji elektro-polaritu „katodová anoda“ s aktuální frekvencí 50krát / s.
Změna polarity způsobí pohyb iontů z jedné elektrody na druhou, zatímco proces pokračuje uvolňování tepla, které je přenášeno do ohřáté vody stěnami uzavřeného vnitřního výměníku tepla topný okruh.
Topné chladivo je současně v samostatném „oddělení“ bez míchání s ohřívaným médiem. Tento požadavek je způsoben potřebou vytvořit rovnováhu solí vody v topném okruhu, aby se zvýšil ionizační proces.
Zvláštními výhodami tohoto typu kotlů jsou vysoký výkon, ultra nízké tepelné ztráty, schopnost pracovat nekvalitní parametry elektřiny (až 180 V), žádná stupnice na topných topných plochách a nízká rozměry. Takový elektrický kotel pro vytápění soukromého domu v hodnocení klimatických zařízení zaujímá trvale vysokou pozici.
Nevýhody takových úprav odborníci připisují relativně vysoké náklady ve srovnání s konvenčními Topné články, potřeba výměny elektrod, které se v procesu zahřívání snižují v důsledku přechodu ionty. Takové zařízení také vyžaduje instalaci vážného uzemňovacího systému, protože je možný únik proudu skrz šasi.
Kotle topných těles
Toto je nejvíce rozpočtová a osvědčená možnost pro elektrické kotle. Takové zařízení se již dlouhou dobu používá v obytných a průmyslových zařízeních, proto je jeho design optimalizován a zjednodušen.
Princip fungování takových zařízení vypadá takto: ES se skládá z pouzdra, ve kterém je nainstalováno několik topných prvků s vysokým odporem. Když je na topné články aplikováno napětí, začne se uvolňovat tepelná energie, která se přenáší do cirkulujícího ohřátého média topného okruhu.
Výraznou výhodou konstrukce takových EK je jejich vysoká udržovatelnost: v maloobchodní síti si můžete vybrat jakékoli potřebné topné těleso a vyměnit jej sami. Instalace několika topných prvků navíc umožňuje kaskádovou regulaci procesu ohřevu. Kotle tohoto typu mohou pracovat s přirozeným a nuceným oběhem.
K nevýhodám těchto EC patří především relativně vysoká ztráta tepla a energie, proto jejich maximální účinnost nepřesahuje 95%. V tomto ohledu je hodnocení elektrického kotle založeného na topných článcích nízké.
Důležité! Vysoký proces tvorby vodního kamene na topných článcích je může v prvním roce provozu deaktivovat. A to se standardní životností 5-6 let. Proto je pro tyto typy kotlů vyžadována voda s vnitřním okruhem, která je svým složením stejná jako destilovaná voda. Někdy se do kotle nalijí speciální nemrznoucí směsi, které pomáhají snížit riziko rozbití.
Indukční kotle
Tyto kotle jsou inovativní klimatickou technologií s dokonalým procesem přenosu tepla s instalační účinností téměř 100%.
Indukční kotel se skládá z tělesa a cívky induktoru, kterým prochází elektrický proud. Současně bude teplo generováno bezkontaktně na vodiči v poli cívky, ke kterému dochází v důsledku práce na principu magnetické indukce. Teplo je zase odebíráno cirkulující vodou topného okruhu. Ve skutečnosti tedy probíhá proces zahřívání.
Takové konstrukce kotlů mají své vlastní charakteristické výhody: nemají zvýšené požadavky na kvalitu. voda ve vnitřním okruhu, protože v kotli díky bezkontaktnímu ohřevu nedochází k tvorbě vodního kamene. Navíc je to „nejtišší“ typ kotle, což je také důležité.
Mezi nevýhody patří vysoké náklady a velké rozměry. Takový elektrický kotel má průměrné hodnocení kvůli vysoké ceně.
Jednookruhové a dvouokruhové elektrické kotle
V praxi mohou elektrické kotle fungovat podle dvou principů. V prvním případě zařízení pracuje podle nejjednoduššího jednokruhového schématu, během kterého kotlem cirkuluje pouze chladicí kapalina, která ohřívá předmět.
V druhém případě zařízení funguje jako zdroj tepla, který pracuje podle schématu dvouokruhového vytápění. Konstrukce kotle má současně dva nezávislé okruhy: v jednom se voda ohřívá pro následné vytápění a ve druhém - pro potřeby dodávky teplé vody.
Druhá možnost je obvykle vybavena externím zásobníkem. V tomto případě je možné vyložit provoz kotle přepnutím na hlavní topení v noci (s diferencovaným tarifním měřením elektřiny s minimálním tarifem). Skladovací nádrže mohou obsahovat denní objem horké vody pro celou rodinu, nebo mohou mít mnohem více.
Důležité! Konstrukce externích nádrží umožňuje udržovat horkou vodu několik dní bez ztráty teploty.
Uvažované schéma zapojení dvouokruhového elektrického kotle se navíc dobře integruje pro práci se „zeleným“ nosiče energie, kterými jsou: sluneční, větrná a tepelná čerpadla, což díky své univerzálnosti zvyšuje hodnocení elektrických kotlů fungující.
Třífázové elektrické kotle
Všechny stávající elektrické kotle pracují na dvou typech napětí v závislosti na provozním topném výkonu. Kotle s výkonem do 10 kV jsou považovány za domácí a fungují na síti 220 V. Vstupní výkon do domu musí zároveň zajistit celkovou zátěž jak na spotřebu ES, tak na spotřebu domácnosti.
Při výkonu ES nad 10 kW je u vstupu do kotle vyžadováno třífázové napájení s napětím 380 V. Kromě toho je pro provoz takového zařízení vyžadováno povolení od Energonadzor (pro právo instalovat elektrické kotle), což je poměrně obtížné získat. Bude to vyžadovat přesvědčivý argument od uživatele, který vysvětlí, proč nemůže použít jiné druhy vytápění.
Přibližný výpočet elektrického výkonu kotle
Kompletní výpočet výkonu elektrického kotle mohou provádět pouze odborníci pomocí komplexního softwarového komplexu tepelného inženýrství, protože závisí na klimatických charakteristikách, stavební objem budovy, typ střechy a suterénu, zasklívací plocha a tepelný odpor stěn, jakož i mnoho dalších faktorů, které jsou prakticky brány v úvahu při ručním výpočtu nemožné.
Proto k určení přibližných ukazatelů se provádí rozšířený výpočet, jehož výsledky je zcela přijatelné použít při výběru kotlového zařízení. K určení výkonu elektrického kotle umístěného v centrálních oblastech Ruska se používá jednoduchý vzorec: Mek = 0,1x P od,
Kde:
- Mack - výkon EC, kW;
- P od - topná plocha v m2.
Například u dvoupatrového domu o rozloze 210 m2 se minimální elektrický výkon vypočítá následovně: 0,1 x 210 = 21 kW.
Kromě toho bude systém TUV vyžadovat 25-30%, tedy asi 6 kW.
Kromě toho se dodatečně zohledňuje výkonová rezerva nejméně 15%, takže konečný výsledek bude nejméně 31 kW.
Důležité! V severních oblastech země by se tento ukazatel měl zvýšit o 30%a v jižních regionech - snížit o 20%.
Je také třeba mít na paměti, že vypočítaný výkon kotle je maximální pro nejnižší teploty venkovního vzduchu. V topné sezóně nebude trvat déle než 20-30 takových dnů a po zbývající dobu bude kotel pracovat s podtížením, pokud jde o výkon.
Proto je při výběru kotle lepší vzít ne jedno, ale dvě nebo tři zařízení, aby poskytovaly celkový výkon topné zátěže. To umožní zařízení pracovat stabilněji a déle. Kromě toho bude mít uživatel vždy spolehlivou rezervu pro zdroj tepla v případě, že se při teplotě pod nulou mimo některou z jednotek porouchá.
Který kotel je lepší: elektrický nebo plynový
Pokud je plyn centrálně dodáván do domu, pak bude samozřejmě plynový kotel lepší než elektrický. Předně je to dáno cenou zařízení a náklady na tepelnou energii. Mějte na paměti, že v současné době jsou ceny za elektrické kotle a náklady na elektřinu dvakrát nebo více vyšší než plynové vytápění.
Ale za předpokladu, že plynové potrubí není připojeno k místu a pravděpodobnost jeho připojení v nejbližším čas se blíží nule, pak je instalace autonomní elektrické kotelny docela oprávněná a rychle implementovaná projekt.
Jak vybrat elektrický kotel a co zároveň hledat
Poté, co bylo rozhodnuto o instalaci elektrického kotle jako zdroje tepla, nejprve určete provozní napětí a výkon, v závislosti na klimatických charakteristikách oblasti bydliště a požadovaném tepelném zatížení a TUV. První je zase určena topnou oblastí a druhá je vybrána podle míry využití vody v závislosti na počtu členů rodiny a úrovni dodávky teplé vody.
Po výběru výkonu zdroje tepla jsou určeny jeho schématem, které může být přirozené nebo nucené. První možnost může fungovat pouze v domech malé oblasti a nepřesahujících 2 patra. Aby cirkulace v topném okruhu měla dostatečnou rychlost a pokryla všechny slepé části topné sítě, je do systému umístěna expanzní nádoba zvolená podle objemu topné sítě.
Nucená cirkulace chladicí kapaliny se provádí pomocí odstředivého čerpadla, které může pracovat se všemi typy a velikostmi topných předmětů. Hlavní věcí je vybrat správný výkon elektrického čerpadla tak, aby odpovídal výkonu EC.
Při výběru kotle věnujte pozornost řídicímu a ochrannému systému. Automatika EK je zpravidla z výroby dokončena společně s topnou jednotkou. Uživatel by měl věnovat pozornost jeho konfiguračním a řídicím schopnostem a také objasnit, zda má funkce vzdáleného ovládání. Důležitý je také typ systému řízení teploty chladicí kapaliny. Může to být závislé na počasí nebo na základě teploty vnitřního vzduchu v místnosti. Nezapomeňte také na příjem informací týkajících se dostupnosti schopnosti ovládat třícestný ventil. To je nutné k přepnutí topného média na různé okruhy vytápění a TUV.
Expanzní nádoba
Toto ochranné zařízení musí odpovídat tepelnému výkonu jednotky a objemu topného média v systému. Při výkonu 30 kW je minimální objem chladicí kapaliny zvolen z poměru 1 kW = 15 litrů: 15x30 = 450 litrů.
Předpokládá se, že plnící tlak expanzní nádoby je 1,0 bar s maximálním povoleným tlakem 3,0 bar. Vzhledem k tomu, že koeficient roztažnosti vody při t = 85 ° C je 0,034, objem nádrže by měl být 90 litrů s minimálním naplněním 50% - 45 litrů.
Expanzní nádoby tohoto objemu vyrábějí společnosti BAXI, Valtec, JILEX, STOUT, Wester a UNIPUMP. Cenové rozpětí se pohybuje od 6 000 do 12 000 rublů. v závislosti na konstrukci membrány a provozním tlaku v síti.
Čerpadlo
Pro nucený oběh vnitřní cirkulace vody je v topném systému instalováno elektrické oběhové čerpadlo s „mokrým rotorem“. Hlavní indikátory při výběru elektrických čerpadel jsou následující: výkon kotle, teplotní rozdíl na vstupu a výstupu, stejně jako diferenčním tlakem, který zajišťuje čerpání chladicí kapaliny přes všechny lokální odpory ve vnitřním ohřevu sítí.
Příklad výpočtu:
Gn = Qeq * 0,86 / (t2 - t1), m3 / h, kde:
- Mon - spotřeba vody čerpadlem, m3 / h;
- Qeq - tepelný výkon, 30 kW;
- t2 je teplota v přívodním potrubí, 80 ° С;
- t1 - teplota ve vratném potrubí, 40 ° С.
Gn = 30 * 0,86 / (80 - 40) = 0,645 m3 / h
Čerpadla pro topný systém v této řadě vyrábějí výrobci: Grundfos, Leberg, OASIS, ONDO, Valtec, Vester, Wilo, ZOTA, Belamos, Vikhr a Dzhileks. Nejlevnější soupravy stojí od 2 000 rublů.
Schopnost pracovat s multitarifním měřičem
Všechny elektrické kotle mohou pracovat s multitarifními nebo vícezónovými elektroměry. Na jejich náklady se elektřina účtuje ve třech režimech:
- vrchol 7-10 a 17-21 hodin, 6,79 rublů / kW;
- poloviční vrchol 10 - 17, 21 - 23 hodin, 5,66 rublů / kW;
- nejméně od 23-7 hodin, 2,33 rublů / kW.
Vhodnost přechodu na vícezónový měřič vzniká spotřebitelům, když spotřeba elektrické energie překročí 1 000 kW * h za měsíc.
Průměrná měsíční spotřeba EC na byt 100 m2 je přes 6000 kWh. Skutečné úspory při používání vícezónového účetnictví pro ES jsou tedy zřejmé.
Aby byl uživatel schopen maximalizovat využití EC během nočního minima, bude vyžadován další výkon zařízení. a přítomnost odměrné akumulační nádrže, ve které lze chladicí kapalinu v noci ohřívat a cirkulovat v topení Systém.
Důležité! Instalace vícezónového měřiče pro elektrické kotle musí být koordinována s Energonadzorem.
Ovládání třícestným ventilem
Účinné systémy dodávky tepla z elektrického kotle zajišťují přítomnost třícestného ventilu v okruhu. Může být zahrnut v soupravě nebo může být zakoupen samostatně podle charakteristik interní sítě.
Úkolem tohoto zařízení je provádět vysoce kvalitní kontrolu teploty vstupující do radiátorů. Současně kotel pracuje se stabilním zatížením a se stejnou teplotou vody na výstupu z něj.
Dalším důležitým procesem je regulace smícháním studené vratné vody s horkou vodou z kotle. Vyrábí se díky práci tří trysek a směšovací komory, kterou ventil vlastní. Nejslibnější z hlediska účinnosti tohoto procesu jsou zařízení s elektrickým pohonem. Lze je integrovat do obecné automatizace regulace ES.
Regulace závislá na počasí
Jedná se o inovativní systém automatického řízení EC. Instaluje se zatím pouze na západní úpravy elektrických kotlů a je velmi drahý: někdy jeho náklady přesahují 50% ceny kotle. Přesto úspory z jeho implementace umožňují uživateli vrátit vynaložené peníze za 2–3 roky, což je považováno za velmi vysokou účinnost investic do topného systému.
Od tradiční regulace se liší provozem kotle, který pracuje podle vnitřní teploty vzduchu. Provoz v systému závislém na počasí je řízen teplotou venkovního vzduchu, která je řádově přesnější. Kromě toho takový řídicí algoritmus nemá zpoždění a eliminuje setrvačnost topných sítí. Výsledkem je, že jednotka pracuje s minimální spotřebou energie a náklady na vyrobenou jednotku tepelné energie se sníží o 30 - 40%.
Připojitelné k relé snižujícím zatížení
Toto je velmi důležitá funkce ochrany kotle, i když zařízení není součástí sady. Volba ochranného relé se neprovádí v závislosti na vybavení, ale v souladu s celkovým zatížením spotřeby elektřiny v domě. Takové relé je schopno řídit výkon ES v závislosti na obsazenosti elektrické sítě domu. V případě přetížení, například při současném zapnutí pračky, žehličky a konvice, se automaticky sníží výkon ES.
Nastavení se provádí při maximální proudové síle, po jejímž dosažení se reléový kontakt okamžitě rozepne. Existují další zařízení, která mohou řídit zátěž ES, například prioritní spínače. V případě, že celkový výkon připojených zařízení překročí povolené maximum, relé vypne kategorii s nižší prioritou a umožní fungování kategorie s nejvyšší prioritou.
Nejlepší levné elektrické kotle
Mezi levné elektrické kotle patří modely ruské výroby, které dosahují nejvyššího hodnocení elektrických topných kotlů pro soukromý dům:
- ZOTA Zůstatek 6;
- EVAN EPO 4;
- RusNIT 208M;
- EVAN Dalších 7;
- EVAN Warmos-IV-5.
Nejlepší elektrické kotle pro domácnost z hlediska ceny a kvality
Západní modely jsou považovány za spolehlivější kotle, ale jsou drahé. Pokud vycházíme z poměru „ceny a kvality“, pak odborníci doporučují následující značky kotlů:
- Vaillant eloBLOCK VE 12;
- Protherm Skat 12 KR 13;
- Bosch Tronic Heat 3000 9;
- Protherm Skat RAY 12 KE / 14;
- ZOTA 9 Lux;
- Kospel EKCO. L2 12;
- EVAN EXPERT 12.
Nejlepší elektrické kotle pro velké prostory
Pro velké plochy lze instalovat několik kotlů pro paralelní provoz. Při použití tohoto režimu jsou úpravy dvouokruhových kotlů považovány za nejlepší:
- ZOTA 24 Lux;
- Protherm Skat 24 KR 13;
- ACV E-Tech S 2404;
- Savitr Premium Plus 18.
Tipy odborníka: Dva nejlepší způsoby, jak snížit spotřebu elektrického kotle
Dnes jsou náklady na elektřinu poměrně vysoké, což brání použití elektrických kotlů pro vytápění v domě. Tomu lze zabránit použitím efektivních způsobů úspory energie, mezi nimiž lze rozlišit dvě hlavní:
- Tepelná ochrana vnějších uzavíracích povrchů domu;
- Použití automatického ovládání závislého na počasí, vícezónového elektroměru a zásobníku pro noční ohřev vody.
Recenze zákazníků o elektrických kotlích
S využitím nových technologií pro elektrické vytápění stále více spotřebitelů instaluje elektrické kotle jako zdroj vytápění. Po provozu tohoto zařízení při maximálním zimním zatížení většina uživatelů zůstává spokojeni s nákupem a rádi si vyměňují recenze na fórech na internetu, zde jsou některé z nich jim:
Igor, 43 let, Leningradská oblast: „Koupil jsem elektrický kotel Elvin EVP-4.5 o výkonu 5 kW pro dodatečné noční vytápění přes nepřímý ohřívací zásobník. Funguje skvěle, i když je vnitřní okruh naplněn čistou vodou. V noci se voda v nádrži ohřívá, přes den se spotřebovává na vytápění. Okruh funguje téměř až do - 3 C venku, poté dodatečně zapálím kotel na uhlí. V noci je elektrický kotel levnější než uhlí a je čistý. První rok jsem pracoval bez poruch. “
Olga, 54 let, Kostroma: „Koupili jsme elektrický kotel pro dacha Zota Balance 4,5, na 5 kW, celková plocha areálu již není potřeba 42 m2, jsme velmi spokojeni, fungovalo to rok bez jakýchkoli stížností. "
Elektrické kotle pro topné systémy jsou výnosnou investicí pro vytvoření moderních podmínek pro zásobování teplem v domě. Jsou tiché, plně automatizované a mohou pracovat v systému „Smart Home“.
Pomocí stávajícího hodnocení elektrických kotlů si můžete vybrat úpravu pro jakékoli podmínky zákazníka. Aby bylo takové vytápění účinné, bude nutné provést opatření na ochranu energie izolace vnějších konstrukcí domu, nainstalujte vícezónový elektroměr a podle počasí automatizace.
