Электрокотел для отопления частного дома: обзор 15-ти лучших моделей электрических котлов
Содержание:
- Твердотопливные котлы
- Расчет мощности под площадь дома
- Критерии выбора отопительного оборудования
- Особенности приборов
- Принципы работы дровяных котлов для частных домов
- Электрический котел и особенности обогрева им
- Радиаторное отопление
- Как добиться совместной работы котлов
- Что выбрать: сравнение потребления, стоимости, простоты эксплуатации
- Конструкция электро-дровяного котла
- Какое оборудование лучше выбрать
- Виды твердотопливных котлов
- Классификация оборудования по способу установки
- Горелки газового котла
- Комбинированные котлы
- Особенности использования твердотопливных котлов
- Как выбрать комбинированный котлоагрегат
- Твердотопливные устройства длительного горения
Твердотопливные котлы
Несмотря на все недостатки, твердотопливные котлы для отопления частного дома используются в большинстве случаев. Наверно, во многом это благодаря привычке и традициям, но факт остается фактом — котлов на твердом топливе в нашей стане установлено больше чем всех других.
Твердотопливные котлы работают в основном на дровах и на угле
В основном для отопления используют два вида твердого топлива — дрова и уголь. Что проще достать и дешевле купить, тем в основном и топят. А котлы — под уголь и дрова надо использовать разные: в дровяных твердотопливных котлах загрузочную камеру делают большего объема — чтобы можно было заложить больше дров. В угольных ТТ котлах топку делают меньше по размеру, но с более толстыми стенками: температура горения очень высокая.
Плюсы и минусы
К достоинствам данных агрегатов можно отнести:
- Недорогое (относительно) отопление.
- Простая и надежная конструкция котлов.
- Есть энергонезависимые модели, которые работают без электричества.
Недостатки серьезные:
- Циклический режим работы. В доме то жарко, то холодно. Для нивелирования этого недостатка в системе устанавливают теплоаккумулятор — большую емкость с водой. В ней на фазе активного горения запасается тепло, а потом, когда закладка топлива прогорит, запасенное тепло расходуется на поддержание нормальной температуры.
- Необходимость регулярного обслуживания. Дрова и уголь надо закладывать, разжигать, затем регулировать интенсивность горения. После прогорания топку надо вычистить и запустить процесс по-новой. Очень хлопотно.
Принцип работы обычного твердотопливного котла - Невозможность оставить дом на длительное время. Из-за цикличности работы необходимо присутствие человека: надо топливо подкидывать, иначе система при длительном простое может замерзнуть.
- Процесс закладки топлива и чистки котла довольно грязное занятие. При выборе места установки это стоит учитывать: ставить котел надо максимально близко к входной двери, чтобы не носить грязь через все помещение.
Если говорить в общем, то использование твердотопливного котла для отопления частного дома — неудобное решение. Хоть закупка топлива, как правило, обходится относительно недорого, но если посчитать еще затраты времени, то не так уж и дешево выходит.
Котлы длительного горения
Чтобы увеличить промежуток между закладками топлива были разработаны котлы длительного горения. В них используются две технологии:
- Пиролиз. Пиролизные твердотопливные котлы имеют две или три камеры сгорания. Закладка топлива в них горит при недостатке кислорода. При таком режиме образуется большое количество дымовых газов, большая часть которых горючи. Причем при горении они выделяют тепла намного больше, чем дрова или тот же уголь. Эти газы попадают во вторую камеру, куда через специальные отверстия подается воздух. Смешиваясь с ним, горючие газы воспламеняются, выделяя дополнительную порцию тепла.
Принцип работы пиролизного котла - Режим верхнего горения. В традиционных твердотопливных котлах огонь распространяется снизу-вверх. Из-за этого горит большая часть закладки, топливо прогорает быстро. Во время активного горения часто происходит перегрев системы и дома, что очень некомфортно. При использовании верхнего горения огонь разжигается только в верхней части закладки. Одновременно горит только небольшая часть дров, что выравнивает тепловой режим и увеличивает срок горения закладки.
Котел с верхним горением
Насколько эффективны эти технологии? Довольно эффективны. В зависимости от конструкции одна закладка дров может гореть от 6-8 до 24 часов, а угля — от 10-12 часов до нескольких суток. Но для получения такого результата необходимо использование топлива высокого качества. И дрова и уголь должны быть сухими. Это — основное требование. При использовании влажного топлива котел даже может не выйти на режим тления, то есть, греть он не начнет. Если у вас есть дровник с двух-трех годичным запасом дров или обширный сарай, в котором храниться уголь, котел длительного горения для отопления частного дома — хороший выбор. Лучше, чем обычный.
Расчет мощности под площадь дома
Приведем упрощенный расчет мощности, так как данный вопрос — тема для отдельной статьи. Приблизительное исчисление обычно всегда дает максимально приближенные к реальным потребностям результаты.
Если электрокотел выполняет вспомогательную функцию нагрева дополнительно к основному газовому или другому агрегату, к камину, то на 120–150 м² достаточно будет мощности 3–6 кВт.
Сравнительная таблица средне-статистического потребления электроэнергии электрическими котлами
Электродные | ТЭНовые | ||||
---|---|---|---|---|---|
Мощность котла | Площадь обогрева, м² | Потребление, кВ/час | Мощность котла | Площадь обогрева, м² | Потребление кВ/час |
3 кВ 1фазный |
50 | 0.5–0.6 | 3 кВ 1фазный |
30 | 1.5–1.8 |
5 кВ 1фазный |
80 | 0.9–1.2 | 5 кВ 1фазный |
50 | 2.0–2.5 |
9 кВ 3фазный |
120 | 1.8–2.3 | 9 кВ 3фазный |
90 | 3.6–4.2 |
25 кВ 3фазный |
350 | 4.5–5.5 | 25 кВ 3фазный |
240 | 9.5–11.0 |
Если же энергосберегающий котел – основной источник тепла, то надо проводить расчет с учетом теплопотерь, которые для среднестатистического частного жилья с двухкирпичной кладкой и потолками 2.7 м в климате Подмосковья — 1 кВт/час. Рекомендуется подбирать мощность с запасом на 10–20 %, а для ТЭНовых нагревателей — на 20–30 %, так как у них КПД уменьшается из-за накипи. Для 80 м² потребуется электрокотел на 9.6–10 кВт (8 кВт + 20 %).
Для SAV котлов мощность в 2.5 кВт — это 2100 ккал/час, чего хватит для обогрева 25–30 м². На исчисление влияет требуемая температура. Если в помещении 120 м² надо поддерживать 15–20 градусов, то хватит агрегата на 6 кВт.
Экономичный электрокотел для отопления ионного типа мощностью в 3 кВт подойдет для обогрева 50 м². Такое же изделие с ТЭНом обогреет 30 м².
Критерии выбора отопительного оборудования
При выборе котла основным фактором является доступный вид топлива. Наиболее экономичный вариант – газовое оборудование, дороже всего обойдется эксплуатация электрокотла. Основные критерии выбора:
- Мощность – в расчет берется площадь помещения, климатические условия региона, качество теплоизоляции здания. Приблизительная формула вычисления мощности – 100 Вт на 1 м2.
- Количество контуров – для отопления достаточно одноконтурной модели, но двухконтурный вариант с горячей водой более функциональный.
- Стоимость отопительного оборудования, его монтажа и подключения к системе.
- Степень автоматизации – котлы с блоком управления просты в эксплуатации. Им не требуется постоянный контроль со стороны человека.
Особенности приборов
Длительное горение обеспечивается объёмным резервуаром для размещения дров, а также методом двухэтапного сжигания топлива.
Принцип действия прибора:
- В топку загружают дрова или другое твёрдое горючее. Резервуар заполняют полностью, оставляя небольшое пространство с мелкой щепой и ветками только у самого окна для облегчения розжига.
- С использованием бумаги или лучины поджигают закладку. На этом этапе в камеру поступает достаточно воздуха для начала интенсивного горения.
- Когда горючее занимается, поступление воздуха в резервуар снижается до минимума. Такой приём приводит к переходу от горения к тлению материала.
- Во время термического разложения дерево выделяет большое количество газов с повышенным потенциалом энергии (процесс пиролиза).
- В стандартных печах пиролизные газы устремляются в дымоход, а в устройствах длительного горения они переходят в отсек дожига. Там под влиянием кислорода и высокого нагрева они воспламеняются, полностью выгорая. Этот процесс сопровождается выделением большого количества тепла.
В процессе работы котла твёрдое горючее перерабатывается в мелкую золу, а газ догорает в резервуаре дожига, что позволяет максимально уменьшить вредные выбросы и отходы.
Принципы работы дровяных котлов для частных домов
Современные дровяные котлы для отопления частного дома с водяным контуром, мало общего имеют с традиционными классическими печами. По своей конструкции, большинство моделей напоминают автономную тепловую станцию. А вот основной принцип работы, остался неизменным. Тепло, получаемое посредством сжигания твердого топлива, используется для обогрева помещений.
Существенным отличием и изменением, произведенным во внутреннем устройстве, является наличие водяного контура. После модификации конструкции, стало возможным соединить радиаторную систему отопления в загородном доме с дровяным котлом.
На данный момент, по принципу работы можно выделить два основных класса оборудования:
-
Пиролизные дровяные отопительные котлы для частного дома – принцип работы котлов данного типа, заключается в одновременном использовании тепла, получаемого при сжигании дров и дожига газа, образовавшегося в процессе горения.Остальные модели: газогенераторные, длительного горения, так или иначе, похожи по своей конструкции на пиролизное оборудование. Котлы, относящиеся к данной группе, отличаются высоким КПД и длительной работой от одной закладки топлива.
Классические твердотопливные агрегаты – работают по тому же принципу, что и дровяные печи. Передача тепла осуществляется посредством нагрева теплоносителя, циркулирующего по водяному контуру, расположенному внутри корпуса. Данное решение также востребовано при изготовлении автономного отопления, по причине низкой стоимости оборудования.
Твердотопливный котел – это попросту модифицированная дровяная печь, с лучшей автоматизацией процесса горения и высоким КПД.
Электрический котел и особенности обогрева им
Электрический отопительный прибор является потребителем достаточно высокой мощности. Поэтому часто приходится сооружать под него индивидуальную систему подачи питания. Это затратно в плане покупки самого электрокотла, а также переделки сети и увеличения мощности для нее.
Встречаются модели котлов до 12 кВт и выше. Первые производятся в однофазном исполнении. То оборудование, которое обладает увеличенной мощностью, уже делают трёхфазным. Основой такого устройства выступают электрические нагреватели ТЭНы, которые передают свою энергию через теплообменник. Котлы с электроносителем не нуждаются в постоянном обслуживании, также их не требуется специально чистить.
Электрокотел навесного типа для отопления бани в жилом домеИсточник 1-teplodom.ru
Электрические котлы менее популярны, чем газовые, так как для них необходим доступ от 15 до 40 кВт электричества. Это достаточно много, соответственно, не для каждого района предусмотрена такая возможность. В достаточно отдаленных деревнях и селах такое напряжение и вовсе отсутствует, поэтому от электрического котла придется отказаться
В случае, если есть возможность такого подключения, то важно изучить несколько важных моментов:
- Монтаж выполняется элементарно. Для такого типа оборудования не требуется выбирать специальное место, где можно установить котел, так как он не выделяет отходов в процессе горения, соответственно дымоход конструировать не придется.
- Отличается высокой безопасностью при условии, что монтировать к системе заземления. Если даже прибор выйдет из строя, то он может ударить током, но не приведет к летальному исходу.
- Элементарное обслуживание. Сделать ремонт котла и заменить его ТЭНы гораздо проще и дешевле, чем полностью перебрать конструкцию камере сгорания. Также очень просто происходит смена теплообменного носителя.
- КПД (коэффициент полезного действия). Этот параметр достигает практически 95%, такое встретишь не у всех отопительных агрегатов. Такая отдача связана с тем, что в конструкции встроенный ТЭН помещен в емкость с водой, которой и отдает свою энергию при нагреве.
Так как для электрокотла не требуется специального отдельного помещения и не учитывается его квадратура, принято устанавливать агрегат на кухне, предварительно обдумав, как подвести к устройству заземление.
Конструкция системы отопления с расширительным бочком для электрокотлаИсточник uk-parkovaya.ru
Радиаторное отопление
Многие источники рекомендуют при подборе отопительного котла принимать значение удельной мощности, потребляемой системой радиаторного отопления, на уровне 100 Вт на кв. м отапливаемой площади. Однако, этот расчет является весьма приблизительным и пользующийся такими данными домовладелец может попасть впросак, купив котел с недостаточной или, наоборот, неоправданно завышенной мощностью. На самом деле удельная мощность отопительной системы довольно ощутимо варьируется с изменением общей площади дома.
Эти данные основаны не на теоретических расчетах, а на статистическом анализе теплопотерь в реально существующих постройках, поэтому их применение на практике вполне оправдано. Как видно из графика, максимальное значение удельной мощности отопительной системы – 127 Вт/кв. м – соответствует самой малой величине отапливаемой площади – 100 – 150 кв. м. Для более просторных домов, площадь которых составляет от 400 до 500 кв. м, величина удельной отопительной мощности падает до 80 – 85 Вт/кв. м.
Объяснить эту закономерность можно на очень простом примере. Представьте себе дом, состоящий только из одного квадратного помещения площадью 1 кв. м и высотой 1 м. Суммарная площадь ограждающих поверхностей этого дома, через которые происходят потери тепла, составит 6 кв. м. Увеличим площадь нашего сооружения до 4 кв. м, оставив его квадратным в плане. Площадь ограждающих поверхностей – стен, пола и потолка – при этом увеличится до 16 кв. м. Таким образом, при увеличении площади в 4 раза площадь ограждающих конструкций выросла только в 2,67 раза. Разумеется, приведенные в примере рассуждения, как и данные, отображенные на графике, справедливы только для строений с рациональным контуром.
Усредненные значения мощности, потребляемой системами отопления в домах с различной площадью, показаны в табл. 1.
Водяной подогрев пола является более выгодным, чем электрический. Особенно заметной эта разница становится при устройстве «теплого пола» площадью свыше 10 кв. м. По понятным причинам мощность теплоотдачи внутрипольного отопления ограничена, ее максимальное значение обычно не превышает 50 Вт/кв. м. Поэтому подогрев пола не может выступать альтернативой основному радиаторному отоплению, он служит только его дополнением. Запитывать «теплый пол» от системы отопления нельзя, поскольку в теплый сезон она отключается, в то время как внутрипольный обогрев может эксплуатироваться в течение всего года, например, в ванной.
Чаще всего системы «теплый пол» сочетаются с напольными покрытиями из керамогранита, керамической плитки и тому подобных материалов, которые принято укладывать на кухнях и в санузлах. Благодаря высокой теплопроводности они являются холодными на ощупь, поэтому необходимость их подогрева напрашивается сама собой. С другой стороны, та же высокая теплопроводность делает работу системы «теплый пол» максимально эффективной. Поскольку указанные помещения всегда обеспечиваются горячей водой в первую очередь, целесообразнее всего запитывать «теплый пол» от контура рециркуляции ГВС. Среднестатистические данные о потребляемой подогревом пола мощности приведены в табл.1.
Как добиться совместной работы котлов
Используя твердотопливный и электрический котел в одной системе, мы получаем много преимуществ. Но нужно грамотно провести обвязку оборудования.
При выборе устройств для комплекса обращают внимание на соотношение показателей мощности. Оба аппарата врезаются в магистраль параллельно, чтобы они функционировали независимо
Кроме того, устанавливается тепловой аккумулятор.
Каждый из агрегатов настраивается на свою рабочую температуру:
- твердотопливный – 60-70 °C ;
- электрокотел – 40-50 °C.
Благодаря тепловому аккумулятору вода остывает медленнее. Это позволяет снизить расход энергии.
Возможно вас заинтересует: электрокотел или газовый котел, что лучше?
Что выбрать: сравнение потребления, стоимости, простоты эксплуатации
Если ориентироваться на простоту установки, удобство эксплуатации, среднюю цену, то первое место в рейтинге занимают котлы с ТЭНами. Стандартно выполняются в моноблочном корпусе полностью готовым к работе после установки — в нем уже есть группа безопасности расширительный бак, циркуляционный насос и прочие элементы. Достаточно лишь подключить к вводу и выводу системы отопления. Но они же на последнем месте по экономности и энергосберегающими их нельзя назвать.
Если рассматривать вопрос, какой электрический котел самый экономичный и с лучшим энергосбережением, то следует рассматривать индукционные и ионные агрегаты.
Вихревые нагреватели на первом месте по экономности, но имеют ряд недостатков, которые немного нивелируют данное достоинство: цена, сложность в ремонте, большие габариты. Это самые дорогие и неудобные электрокотлы из рассматриваемых: стоимость такого изделия на 25 кВт — 86 тыс. руб. (ТЭНовый прибор на 24 кВт можно купить за 46 тыс.).
Ниже приведена таблица сравнения разных типов электрокотлов. Но данным в ней не стоит безоговорочно доверять — производители стараются показать именно свои изделия в выгодном свете. Например, в иных источниках ионные котлы показаны намного экономными и эффективными, чем ТЭНовые.
ТЭНовый | Электродный | Индукционный | |
---|---|---|---|
КПД | 98 % | 94 % | 99 % |
Потеря в мощности через 12 месяцев использования | 20 % | 15 % | 0 % |
Максимальное давление | 3 атм | 3 атм | 6 атм |
Температура нагрева | До 90 град | До 85 град | До 115 град |
Срок службы | 3–7 лет | 10–12 лет | 30–60 лет |
Вероятность отказа в течение 12 месяцев | 15–20 % | 15–35 % | 0 % |
Еще одним минусом SAV и ВИН являются большие габариты самого корпуса и отдельных элементов, в которые входит шкаф управления. Изделие же с трубчатым электронагревателем содержит все необходимое в компактном корпусе, а ионный котел вообще напоминает толстую водопроводную трубу. Вес индукционного котла на 25 кВт — 80 кг, ТЭНового той же мощности — 40 кг.
Вихревые котлы все реже выбирают для частных домов. Хотя такие аппараты самые энергосберегающие, они чаще используются там, где без индукционного нагрева не обойтись — в промышленной, производственной среде, на химических предприятиях.
Экономика использования ВИН
Наименование помещения | Отапливаемая площадь/объем | Модель ВИН | Мощность, кВт | Стоимость кВт/ч., руб. | Месячная оплата, руб./мес. | Оплата за отопительный период, руб. |
---|---|---|---|---|---|---|
1-ком квартира | 50 м² | ВИН-3 | 3 | 2.0 | 1227.6 | 9147.6 |
Дом | 100 м² | ВИН-7 | 7 | 2.2 | 2864.4 | 21334.4 |
Гаражный бокс | 450 м³ | ВИН-10 | 10 | 3.2 | 5952 | 45888 |
Ангар | 1000 м³ | ВИН-20 | 20 | 3.2 | 11904 | 91776 |
Ионные (электродные) котлы — оптимальный выбор в эконом классе по всем параметрам, особенно со стороны стоимости, если нужен энергосберегающий нагреватель для отопления частного дома. Их экономность и КПД может быть несколько ниже, чем у индукционных и ТЭНовых изделий, но это компенсируется удобством обслуживания, малыми размерами. Немаловажным фактом на пользу ионных котлов является цена — это самые дешевые энергосберегающие нагреватели для отопления, (4–5 тыс. руб.).
Ионные котлы — хороший вариант в роли дополнительного источника нагрева. Если же использовать их как основные приборы, то можно врезать несколько таких цилиндриков для большей эффективности.
Конструкция электро-дровяного котла
Внешне комбинированный ТТ котел дрова электричество никоим образом не отличается от обычного твердотопливного агрегата. По сути это такой же дровяной отопительный котел, единственным отличием его то, что у него в теплообменник установлен ТЭН
Еще важной отличие от стандартной конфигурации это наличие водяной рубашки
Одна из стенок такого котла делается методом холодной штамповки и обладает сложной конфигурацией. Между стенками рубашки устанавливаются ТЭНы и есть специальное контактное отверстие, к которому подведены контакты электропроводки.
Устройство обогревателя такого типа похоже по конструкции на стандартный твердотопливный котел, который состоит из следующих основных элементов:
- топливник (камера сгорания), место для загрузки твердого топлива;
- снаружи ее омывает теплоноситель, который находится внутри водяной рубашки;
- теплообменник водотрубного или жаротрубного типа, где продукты горения большую часть тепла перед выбросом в дымоход передают воде;
- на дне топливника располагается колосниковая решетка, а под ней зольная камера;
- топка и зольник спереди оборудованный дверцами;
- для регулировки интенсивности горения есть механический регулятор тяги или вентилятор-нагнетатель воздуха (если нет ручного управления воздушной заслонкой).
Бытовые комбинированные отопительные котлы отличаются устройством водяной рубашки, где предусмотрено место под установку блока трубчатых электронагревателей – ТЭНов. Их контакты выведены наружу и с помощью электрокабеля подключаются к щитку управления, а греющая часть погружена в теплоноситель.
Какое оборудование лучше выбрать
Невозможно использовать твердотопливный котел в том случае, если нет системы отведения дыма и места для хранения энергоносителя. Электроагрегат не имеет смысла устанавливать при регулярных перебоях в бытовой сети.
Системы, работающие на твердом топливе, с ручным режимом загрузки не могут функционировать в поддерживающем ритме. При выгорании энергоносителя котел деактивируется, что приводит к остыванию жидкости, циркулирующей по отопительной магистрали.
Для компенсирования недостатков одного прибора достоинствами второго можно сделать комбинированную систему, состоящую из обоих видов аппаратов. Однако необходимо правильно настроить установку.
Виды твердотопливных котлов
По материалу теплообменника котлы на твердом топливе бывают:
- стальные;
- чугунные.
Чугунные более долговечные, но они очень тяжелые и очень неудобны в обслуживании.
Технологически не возможен выпуск многоканальных чугунных теплообменников, так как чугунные детали могут изготовляться только методом литья. Так же невозможно приварить отдельный элемент теплообменника к чугунной секции. Чугунные теплообменники имеют меньшую площадь теплообмена, а значит и меньший КПД.
Стальной котел на твердом топливе имеет меньший запас прочности. Это обусловлено тепловым расширением стали.
В процессе многолетней работы такого котла такой процесс разрушает структуру теплообменника. Но, как правило, качественные стальные котлы на твердом топливе могут работать не менее 15 лет.
Далее котлы отопления делятся по типу загрузки топлива:
- с ручной загрузкой топлива;
- с автоматической подачей.
Котел с автоматической подачей топлива работает на специальных гранулах, особенностью которых является низкий процент золы, влаги и их сыпучесть.
Последняя особенность позволяет им легко попадать с бункера в горелку котла отопления с помощью специального винтового привода. Полного бункера хватает на 3 – 5 дней беспрерывной работы.
Существуют системы для накапливания гранул в отдельных специально оборудованных больших помещениях.
Туда наполняется топливо в таком количестве, чтобы хватило на целый отопительный сезон. С этого склада организуется подача с помощью шнекового или пневматического привода прямо в котел отопления.
Такое оборудование также имеет функцию автоматической чистки теплообменника и управления всеми процессами с помощью мобильного телефона. Это дает возможность работать системе отопления целый сезон без человеческого вмешательства.
В основном люди могут позволить себе купить твердотопливный котел небольших габаритов с маленькой камерой для загрузки топлива. Они горят на одной загрузке не более 6 часов. Это и есть их недостаток.
Так как мы не можем отлучится с котельной на очень продолжительное время. Их плюс – это сравнительно небольшая цена и маленькие габаритные размеры.
Есть еще один вид котлов на дровах и угле – это котлы – плиты.
Они подходят не только для отопления помещений, но и для готовки пищи. Принцип их работы такой же как и в простых котлах. Они имеют водяной объем, который передает тепло в систему отопления.
Но их особенность, это наличие варочной поверхности на которой и осуществляется готовка пищи. Как правило они могут гореть не боле 4 – 6 часов и имеют небольшую стоимость и небольшие габариты.
Кроме это отметим 4 основные конструкции котлов для дома:
Пеллетные твердотопливные котлы.
Зачастую имеют конструкцию котлов длительного горения, но в нижней дверце расположена специальная пеллетная горелка, на которую, в автоматическом режиме, подаются пеллеты из бункера.
Запаса такого бункера хватает на 2-5 дней. Иногда комплектуются аварийной чугунной решеткой, на которой можно сжигать обычное твердое топливо — дрова или уголь.
Также котлы могут быть одноконтурными и двухконтурные.
Одноконтурный котел – это устройство, которое предназначено лишь для отопления помещения. То есть, для подогрева воды в данном случае вам необходимо будет предусмотреть что-нибудь другое. Конструкция такого устройства состоит из теплоносителя и спирали. Теплоносителем может выступать вода или специальный антифриз.
Твердотопливные двухконтурные котлы отопления в свою очередь имеют две функции, применяясь для отапливания помещения и нагрева воды. Такие устройства имеют в своем составе две спирали. Нагреваясь в котле, вода проходит по трубам по всему помещению, возвращается в котел и оттуда попадает в водопровод.
Классификация оборудования по способу установки
Отопительные котлы производятся в двух вариантах установки: настенные (навесные) и напольные. Первый тип обладает небольшой мощностью, но он компактных размеров. Второй тип оборудования характеризуется высокой производительностью и значительным весом. Для некоторых моделей приходится монтировать дополнительный фундамент.
Настенные
Настенное и напольное газовое оборудование для квартир и домов
Модели, навешиваемые на стену, отличаются компактным размером и привлекательным дизайном. Их устанавливают на кухне или прихожей частного дома, в квартирах, отделенных от центрального отопления. Небольшая мощность агрегатов позволяет отапливать помещения площадью 50-400 м2.
Напольные
Оборудование напольного размещения комплектуется чугунными или стальными теплообменниками. Оно тяжелое и громоздкое, но имеет длительный срок эксплуатации. К напольным видам отопительных котлов относятся твердотопливные и дизельные модели. Выпускаются также газовые и электрические агрегаты с установкой на пол.
Горелки газового котла
Горелка газового котла
Горелка – важный элемент, без которого схема отопления от газового котла просто невозможна. Сегодня на рынке можно найти модели котлов, оснащенные модулируемой горелкой, при помощи который вы сможете сэкономить некоторую сумму. Особенность такой горелки – в возможности регулирования уровня мощности пламени. То есть, вы сами контролируете, насколько интенсивным будет процесс горения.
Процесс кон6троля может быть как ручным, так и автоматическим. В последнем случае газовые котлы отопления, принцип работы их сам поддерживает горение на определенном уровне. Конечно, многим покажется расточительным тот факт, что при модулируемой горелке горение должно быть постоянным. Однако, поскольку пламя поддерживается на заданном уровне (необходимом для поддержания определенной температуры), то в результате экономия топлива все же является весьма существенной. Примечательно, что модулируемая горелка может быть использована как в одноконтурных, так и в двухконтурных котлах.
Комбинированные котлы
Есть еще такая модификация отопительных котлов, как комбинированные отопительные приборы. Наиболее популярен вариант твердотопливного котла с несколькими электрическими ТЭНами. Такие агрегаты пока горят дрова или уголь работают как ТТ оборудование, когда огонь погаснет, котел слегка остынет, включается электрическая часть. Полноценно обогреть дом ТЭНы в данном случае не в состоянии, но поддержать систему у них получается. То есть, утром в доме будет не холодно. Да и в случае длительного отсутствия ТЭНы не дадут заморозить систему.
Несколько комбинированных котлов
Еще популярный вариант — комбинированные котлы ТТ с жидкотопливными горелками. В таких агрегатах имеется две отдельных камеры горения. Одна под твердое топливо, вторая — под горелку с жидким топливом.
Достоинства таких котлов очевидны: можно использовать несколько видов топлива. Недостаток — высокая цена и средняя эффективность — КПД каждой из частей не слишком высокий. Так что комбинированный котел для отопления частного дома — спорное решение.
Особенности использования твердотопливных котлов
В основе отопления дома агрегатом, работающем на дровах, угле, торфе, лежит повышение температуры жидкости в магистрали за счет процесса сжигания энергоносителя. Вода, нагреваясь, двигается по трубам к теплообменникам в комнатах.
Разработаны приборы, в которых в качестве топлива используются пиллеты, представляющие собой небольшие гранулы, изготавливаемые из отходов деревообработки.
Разновидности оборудования
Существует несколько типов твердотопливных аппаратов для обогрева помещений.
Они различаются по:
- виду энергоносителя и способу его подачи;
- количеству контуров;
- уровню мощности и теплоотдачи;
- наличию варочной поверхности;
- габаритам.
Твердотопливное оборудование имеет только напольный вариант монтажа. Для снабжения жилого дома ГВС выбирают агрегаты, имеющие 2 контура. Если планируется использовать котел для приготовления пищи, то нужно покупать модель с варочной поверхностью.
Созданы для обогрева пиролизные и газогенераторные устройства. Для работы этих аппаратов используется твердое топливо, из которого выделяются горючие газы, поступающие в камеру для сжигания.
Такие котлы имеют следующие преимущества:
- удобство регулировки мощности прогрева;
- высокий КПД;
- практически полное сгорание энергоносителя.
Присутствие в устройстве нагнетательного вентилятора позволяет снизить требования к дымоходу.
Цена пиролизных и газогенераторных установок выше по сравнению с классическими моделями твердотопливных агрегатов. Приобретать оборудование имеет смысл, если нужно обогревать большие площади. Аппарат окупается за счет экономного использования энергоносителя.
Выбор материала изготовления
Твердотопливные агрегаты могут изготавливаться с применением разных теплообменников. Этот элемент конструкции производится из чугуна или стали.
Если планируется самостоятельное обслуживание прибора, то лучшим выбором будут котлы, в которых установлены чугунные змеевики. Такой материал менее требователен к условиям эксплуатации и не подвержен коррозии, но он имеет несколько недостатков.
Среди них:
- высокая цена;
- чувствительность к перепадам температур.
Чугунные котлы не особо прихотливы к чистке и незначительно снижают КПД при образовании нагара.
Достоинства и недостатки
Преимущества эксплуатации оборудования:
- автономность – не зависит от наличия напряжения в электросети;
- отсутствие дополнительных энергозатрат;
- простота обслуживания;
- доступность топлива;
- безопасность.
Недостатки аппаратов:
- Необходимость регулярной загрузки энергоносителя. В зависимости от размеров прибора это делают от 2 до 5 раз в сутки.
- Для нормальной работы котла необходимо обустройство дымохода с хорошей тягой для разгорания и полного сжигания топлива.
- Вода в системе должна быть постоянно теплой, это нужно для предотвращения образования нагара на элементах конструкции.
- При загрузке энергоносителя возможен выброс дыма в комнату.
- Необходимость регулярной чистки топочной зоны от накоплений золы и копоти.
- При работе сложно обеспечить контроль тепловыделения.
Как выбрать комбинированный котлоагрегат
Выбор отопительных котлов на дровах и электричестве ограничен, поскольку все это очень похожие напольные конструкции со стальным теплообменником
При выборе следует обратить внимание лишь на:
Количество контуров. Одноконтурные модели используются лишь для отопления. Двухконтурные подогревают воду и в контуре ГВС, санитарная вода которого не смешивается с технической в контуре отопления. Двухконтурные модели дороже на 10-30%, но это все еще наиболее дешевый способ организации горячего водоснабжения.
Сжигаемое топливо. Обычно такие котлы рассчитаны на сжигание не только дров, но и угля, торфа, пеллет – эта информация всегда указана в описании товара или инструкции по эксплуатации. Однако бывают исключительно двухтопливные модели (дровяные со встроенными электронагевателями), которые не предназначены для сжигания угля.
Рабочее давление. В виду стального теплообменника, многие модели характеризуются максимально допустимым рабочим давлением всего 1 бар. Это значит, что использовать их можно лишь в открытой системе отопления с естественной циркуляцией, поскольку в системах закрытого типа рабочее давление обычно в пределах 1,5-2 бар.
КПД
Не смотря на то, что это показатель эффективности, в данном случае на него можно обратить внимание лишь в последнюю очередь, поскольку он очень сильно зависит от качества топлива. Заявленные производителем 75% при использовании слишком сырого дерева или зольного нетеплотворного угля могут превратиться в 60 и даже 50%
Тем не менее, отличный показатель – 80% и более, свидетельствующий об удачной и эффективной конструкции котла.
Минимально необходимая мощность
Для стандартного неутепленного или слабоутепленного дома в климатической зоне Подмосковья, с кладкой в 2 кирпича и высотой потолков 2,7 м, минимально необходимая мощность рассчитывается по простой формуле: 1 кВт на каждые 10 м2 площади. Также мы рекомендуем закладывать запас мощности 20-30%.
Если котел двухконтурный, желательно добавить еще 10-15% запаса, чтобы подогрев воды не сказывался на отоплении. Если дом находится на юге или севере страны, хорошо утеплен, имеет высокие потолки или большую площадь остекления, учитываются корректирующие коэффициенты, изменяющие результат на 5-30% в большую или меньшую сторону.
Твердотопливные устройства длительного горения
Не всегда в загородном коттедже есть возможность подключить комбинированные котлы или конструкции на чистом электричестве. Причины могут быть разные, но основная из них — это низкая пропускная способность местной электрической сети. Если этот показатель недостаточен для работы агрегата, то устанавливать его нет смысла, поскольку изменить (увеличить) их владелец дома самостоятельно не может.
В отличие от классических твердотопливных котлов, где одной закладки дров будет хватать на 3—5 часов максимум, в агрегатах длительного горения эта цифра составляет минимум 8 часов. Мало какое устройство может обеспечить такие показатели.
Необходимо помнить и о случаях мошенничества. Много мелких производителей могут выставлять свою продукцию в качестве котлов длительного горения только для того, чтобы продать её человеку, не понимающему в этой области ничего. Для того чтобы не попасться на эту уловку, необходимо помнить о некоторых особенностях таких устройств:
- агрегаты длительного горения при одинаковой мощности должны иметь увеличенную топку (от 100 литров и выше);
- в технической документации должна быть указана минимальная длительность горения от 8 часов с одной закладки дров;
- в основном такие устройства оборудованы дополнительной дверкой для удобства использования.