Отопление электрическим котлом: Обогрев дома электрическим котлом | Отопление дома и квартиры

17.12.202212.12.2022 alexxlab 0 Комментариев

Содержание

Расчет отопления электрическим котлом в частном доме

Система отопления на базе электрического котла – самая безопасная и надёжная. Но чтобы она была ещё и эффективной, нужно правильно вычислить мощность оборудования. Учитывают все: площадь обогреваемых помещений, характеристики стен, пола и потолка, климатические условия, необходимый температурный режим.

Содержание:

Параметры расчёта мощности
Особенности проведения расчётов
Методы вычисления мощности
Расчёт мощности котла отопления по площади
Расчёт котла по объёму
Расчёт мощности для ГВС

Параметры расчёта мощности

Главным элементом системы выступает электрокотёл. Если подобрать слишком слабый – обогрев будет недостаточным, расход электроэнергии – большим. Если взять агрегат со слишком большим запасом, стоимость готовой системы будет неоправданно высока.

Поэтому расчёт отопления в частном доме с электрическим котлом нужно делать максимально тщательно. Учитывается следующее.

Площадь обогреваемых помещений – основной фактор. Нередко показатели системы рассчитывают только по площади дома, что не всегда оправдано.
Теплопроводность стены, пола, перекрытия, потолка и фундамента. При плохой теплоизоляции система работает с перегрузкой.
Энергосбережение окон – тип стекла и рамы, общая площадь проёмов.
Коэффициент удельной мощности – то есть величина отклонений в работе самого котла в разных регионах. Так, поправочный коэффициент в южных районах составляет 0,7, в северных – 2.

Учитывается и тип устройства. Одноконтурный прибор обеспечивает только отопление. Двухконтурная модель снабжает частный дом тёплой водой. В этом случае расчёт нагрузки электрического отопления включает и запас мощности, потребный для нагрева.

Особенности проведения расчётов

Электроснабжение – достаточно дорогой источник энергии. При выборе такой системы отопления, помимо технических характеристик, необходимо учесть и затраты.

Вид котла – установка резко повышает уровень нагрузки на электросеть. Если проводка выдерживает её, монтируют однофазный электрокотёл. Он работает от 220 В, развивает мощность до 12 кВт. Ставят его без разрешительных документов.
Трёхфазный вариант потребуется для обогрева дома площадью более 100 кв. м. Работает он от сети в 380 В, а, значит, для такой системы в здании нужно завести новую проводку. Для монтажа котла необходимо разрешение, как и для газового. Всё это увеличивает расходы.
Сечение кабеля – при недостаточной величине проводка не «потянет» нагрузку и электричество будет постоянно выбивать.
Тарифы на электричество – электрокотёл ставить выгодней, если в регионе действуют суточные тарифы – по часам.

В среднем период отопительного сезона длится 6–7 месяцев. Расчёт электрического отопления включает и оценку стоимости.

Методы вычисления мощности

Отопительная система должна обеспечить поддержку постоянной температуры воздуха во всех обогреваемых помещениях зимой. Изменение температуры на улице, смена ветра не должна влиять на работу системы.

Однако для вычисления редко используют точные расчёты с учётом теплопотерь каждой стены или окна. Методика приблизительного определения тоже даёт неплохие результаты. Используют 2 основных способа:

расчёт мощности электрического котла отопления по площади – вычисляют квадратуру или всего здания, или только комнат, включённых в контур отопления;
вычисления по объёму – даёт лучший результат, если в доме слишком высокие потолки, сложная конфигурация помещений.

Если котёл снабжает дом горячей водой, проводят отдельный расчёт по отопительному контуру и по потребностям горячего водоснабжения.

Расчёт мощности котла отопления по площади

Это базовая методика. Рассчитана на высоту перекрытий не более 2,5–2,6 м. Вычисления производят исходя из того, что для прогрева 10 кв. м. требуется 1 кВт мощности.

Пример: если суммарная площадь 3 комнат составляет 42 кв. м, эта цифру делят на 10 и получают мощность котла, равную 4,2 кВт. Установку подбирают с запасом мощности в 10%, так что лучше купить агрегат на 4,6 киловатт.

Методику можно усовершенствовать, вводя поправочные коэффициенты. Так, если высота потолочной поверхности достигает 2,7 м, то классический способ не даст хорошего результата. В вычисления вводят коэффициент потери тепла, который равен делению фактической высоты на 2,7.

Учитывают погодные условия. В южном районе, где теплопотери здания невелики, конечную мощность котла умножают на 0,7, тем самым уменьшая показатель. В среднем регионе коэффициент используется другой. Его находят в справочной таблице или рассчитывают.

Есть ряд исключений, при которых способ расчёта по площади не работает:

если в доме установлены деревянные или пластиковые окна с дублирующим стеклопакетом;
если есть дополнительное утепление толщиной от 150 мм при кладке стены в 2 кирпича;
если крыша здания не теплоизолированная, но есть неотапливаемый чердак;
если высота комнат превышает 2,7 м.

Применяют и другую методику: рассчитывают мощность агрегата по формуле – S*K*100, где S – площадь, а K – коэффициент теплопотерь. Базовым значением выступает показатель в 0,7. При уменьшении среднегодовой температуры на 5 градусов коэффициент возрастает на 0,2.

Расчёт котла по объёму

Электрическое отопление в частном доме расчёт допускает и по объёму жилых комнат. Метод предполагает учёт тепловых потерь всех поверхностей. Коэффициент составляет:

0,6–0,9 – для теплоизолированных построек из кирпича с утеплённой крышей и пластиковыми двойными окнами;
1–1,9 – для построек с двойной кирпичной стеной и обычной кровлей;
2–2,9 – для домов с плохой теплоизоляцией, тонкой стеной в 1 кирпич;
3-4 – для построек из дерева или для металлической гофры с утеплением.

Расчёт ведут по формуле – V*K*T/860, где V – суммарный объём помещений, K – поправочный коэффициент, который учитывает разницу между температурой в доме и на улице. Рассчитанная мощность котла нередко оказывается избыточной, но в северных широтах она себя полностью оправдывает.

Для расчётов отопления в панельном или кирпичном здании можно воспользоваться нормами СНиП.

Площадь здания, кв. м.	Мощность котла, кВт
60-200	до 25
200-300	25-35
300-600	35-60
600-1200	60-100

В угловых помещениях учитывают число стен, соприкасающихся с внешним воздухом. Если на улицу выходит 1 стена, то вводят коэффициент 1,1, если 2, то 1,2.

Расчёт мощности для ГВС

Если электрокотёл будет снабжать дом горячей водой, ему потребуется дополнительная мощность. При расчётах учитывают:

объём и температуру воды, требующейся для пользователей и оборудования;
объём горячей воды с температурой в +90 С, так как на практике воду нужной температуры получают, нагревая жидкость до максимума и разбавляя холодной водой – его рассчитывают на основании первого параметра.

Пример: для жизнедеятельности требуется 100 л тёплой воды, нагретой до +40 С. В трубы для холодной воды подаётся жидкость в +10 С. Для обогрева решено купить котёл, способный нагревать воду до +95 С.

Формула расчёта Vг*(Tг-Tх)/(Tк-Tх), где Vг – необходимый объём, а Т – температура горячей, холодной воды и температуры жидкости из котла. Подставив значения, получают:

100(40-10)/ (95-10) =35,3. То есть для подачи горячей воды необходимо нагреть 35,3 л жидкости до +95 градусов. Чтобы перевести результат в мощность котла, нужно учесть вес теплоносителя, разницу температурных показателей и удельную теплоёмкость – 4,218 кДж на каждый кг воды.

Показатель мощности для ГВС находят по таблицам. Величину округляют в сторону увеличения. Затем добавляют к мощности для отопления и получают требуемое.

Можно уменьшить мощность котла, если улучшить теплоизоляцию. Особенно сильно влияют на теплопотери фундамент и крыша. Их нужно утеплить в первую очередь.

Возможно вас также заинтересует:

Устройство электрического котла и системы отопления дома

Тёплый элемент

Высокую работоспособность и эффективность электрического агрегата обеспечивает предельная простота его конструкции. Основным элементом простейшего отопительного котла является ТЭН — трубчатый электрический нагреватель, который находится в специальном баке с водой (теплоносителем системы отопления).

Принцип работы ТЭНа фактически повторяет принцип работы обычного электрического чайника. С одним лишь отличием — вода из бака-теплообменника после нагрева поступает в систему отопления.

Циркуляцию воды в замкнутой системе отопления дома обеспечивает базовый физический закон, согласно которому нагретая жидкость поднимается вверх. По сути, для создания работоспособной системы отопления всего этого уже вполне достаточно.

Дальнейшее усложнение конструкции электрического котла и обрастание его дополнительными компонентами призваны увеличить эффективность агрегата, безопасность и удобство использования. Количество различных «наворотов» конструкции зависит от модели котла и именитости производителя. Агрегаты подороже имеют обширный список различных опций. А дешёвые предлагают лишь необходимый минимум базовых возможностей.

Как правило, отопительные котлы имеют несколько нагревательных элементов, что позволяет использовать ступенчатое регулирование режимов работы, то есть по необходимости подключать лишь необходимую часть от полной мощности. Кроме того, подобная конструкция обеспечит безаварийность работы системы отопления — дом не замёрзнет, даже если один нагревательный элемент вдруг выйдет из строя. Лишь снизится эффективность нагрева.

Необходимо отметить, что ни один, даже самый дешёвый котел, сегодня не обходится без электрической части, называемой блоком управления и автоматического регулирования. Он отвечает не только за регулировку температуры (нужно лишь покрутить ручку терморегулятора или задать эти значения на электронной панели), но и за безопасность использования агрегата. Термостат не даст котлу перегреть воду выше заданной температуры, а датчик давления не позволит включиться, если давление воды в системе слишком мало.

Вариантов исполнения тут несколько. К достоинствам реле и термостатов механического типа можно отнести их дешевизну, а к недостаткам сравнительно невысокую точность регулировки температуры и излишне громкий звук при срабатывании.

Блок электронных термостатов и терморегуляторов, несмотря на большую стоимость, предпочтительнее. Помимо малой шумности его использование позволяет выполнять более точную настройку режимов работы и таким образом снизить расход электроэнергии, порой до 20%.

Более солидные отопительные агрегаты переставляют собой своеобразные мини-котельные и имеют внутри расширительный бачок, циркуляционный насос и многофункциональную группу автоматического управления. Такой котёл возьмёт на себя большую часть хлопот по поддержанию оптимальных режимов работы и управлению «погодой в доме».

Реле нагрузки предотвращает работу котла во время излишней нагрузки на электросеть. К примеру, если работает стиральная или посудомоечная машина. Датчик температуры следит за температурой воздуха в помещении, а не температурой воды в котле. Нет нужды при каждом потеплении или похолодании заново регулировать мощность нагрева — нужно лишь задать изначальное значение температуры в доме.

Реле времени позволяет настраивать работу котла в зависимости от времени суток. Именно так программируют включение котла преимущественно в ночное время, когда тариф ниже.

Электрический котел отопления может иметь и два тепловых контура, что позволяет одновременно и отапливать дом, и подогревать воду для бытовых нужд. При этом оба контура могут работать независимо друг от друга. Ведь летом отопление не требуется, а горячая вода нужна практически постоянно — отдельный контур ГВС это обеспечит. Хотя организовать в доме горячее водоснабжение можно и с одноконтурным котлом. Для этого используется специальный бойлер косвенного нагрева, через теплообменник которого циркулирует вода из системы отопления.

Стоимость электрокотлов, прежде всего, зависит от производителя (импортные естественно обходятся дороже), а также мощности агрегата. Опыт эксплуатации электрических отопительных котлов в наших условиях показывает, что лучше всего брать либо дорогой импортный отёл именитого европейского бренда, либо недорогие модели отечественного производства.

В первом случае вы получаете гарантированную безотказность и долговечность работы котла. Конечно, при надлежащих условиях эксплуатации, которые в наших реалиях порой сложно соблюсти (в нашей стране параметры тока отличаются от идеальных, а скачки напряжения вообще рядовая вещь).

Во втором случае за счёт простоты и высокой ремонтопригодности любой вышедший из строя элемент котла может быть оперативно заменён за небольшие деньги. Как правило, основные компоненты всегда есть в продаже. Когда электрокотёл приобретается в качестве резервного или дополнительного источника тепла, работающего лишь периодически, такой вариант вполне оправдан.

Отечественные электрокотлы имеют достаточно простую конструкцию и неприхотливы в эксплуатации. Такой котёл либо работает, либо нет. То есть если отсутствуют нарекания по сборке, сварные швы выполнены качественно, а электрические контакты надёжны, котёл будет служить вполне адекватно. В общем, отличный выбор за свои деньги.

Отличительные особенности отечественных электрических котлов:

Встроенный пульт управления для автоматического поддержания температурного режима и ступенчатого переключения мощности нагрева.
Возможно подключение к котлу насоса и внешнего регулятора температуры в помещении.
Защита от перегрева.
Надёжные ТЭНы из углеродистой или нержавеющей стали.
В качестве теплоносителя кроме воды могут применяться незамерзающие жидкости.
Электрокотлы проходят 100% проверку службой ОТК.

Электрические котлы ЭВПМ предназначены для водяного отопления зданий и жилых помещений, имеющих открытую или закрытую отопительную систему, работающую при давлении не более 0,25 МПа, при напряжении питающей трехфазной сети 380В или однофазной сети 220В.

Элементы обвязки отопительного котла

Едва ли не важнейший этап в процессе монтажа отопительного оборудования — обвязка котла.

Её правильное исполнение обеспечивает:

циркуляцию теплоносителя в трубах;
удаление излишки воздуха и горячей воды из системы;
стабилизацию давления в системе;
удаление из системы шлака и окалины;
работу нескольких контуров;
оптимизацию процесса нагрева (ГВС и теплоаккумулятор).

Расширительный бак в системах открытого типа располагается в самой верхней точке системы. Туда попадают излишки теплоносителя, который при нагреве увеличивается в объёме.

В закрытых системах эту роль выполняет мембранный бак. Его конструкция отличается наличием внутренней эластичной перегородки, которая делит бак на две части. Одна заполнена водой, другая воздухом, который, в отличии от воды, сжимаем.

С запуском системы отопления в работу теплоноситель нагревается и расширяется, сжимая воздух, и наоборот, когда он остывает, давление в баке нормализуется и мембрана возвращается в своё исходное положение.

Размер мембранного бака рассчитывают в объёме порядка 10% от всего количества воды в системе. Если размер выбранного бака недостаточен, можно установить ещё один, подключив параллельно. Таким образом, итоговой будет сумма объёмов двух ёмкостей. Мембранный бак ставят в самом «спокойном» участке системы, чаще всего на участке перед циркуляционным насосом.

Фильтры устанавливаются для очистки теплоносителя от лишних взвесей и мусора. Установка фильтров также помогает увеличить эксплуатационный период оборудования.

Принудительная циркуляция в системе отопления обеспечивает её максимальную эффективность. Циркуляционный насос просто необходим в случае большой протяженности или сложной конфигурации контура отопления, когда теплоноситель не способен перемещаться под влиянием естественных факторов. Либо нет времени ждать, пока вся система прогреется при естественной циркуляции.

В малых автономных системах отопления используют маломощные насосы (до 100 Вт) с мокрым ротором, то есть теплоноситель играет ещё и роль смазывающей жидкости, что довольно удобно. Устанавливается циркуляционный насос на трубе обратки прямо перед котлом.

Гидрострелка используется, когда необходимо подсоединить к одному котлу несколько контуров отопления, каждый из которых обладает своими техническими параметрами. К примеру, тёплый пол и контур с радиаторами. На деле гидрострелка представляет собой обычную толстую трубу, которая имеет несколько отводов меньшего диаметра по количеству дополнительных контуров.

Когда в работу включается, например, контур ГВС или тёплого пола, запускается соответствующий насос, который и обеспечивает циркуляцию воды в нём. Конечно, гидрострелка не является обязательным компонентом обвязки — можно вполне обойтись и без неё, а контура подключить последовательно. Однако в таком случае исключается возможность их независимой работы.

Для котлов, которые греют воду преимущественно в ночное время, когда меньше тариф на электроэнергию, незаменим специальный накопитель — теплоаккумулятор. Он представляет собой хорошо теплоизолированный большой бак (от 300 до 2000 литров), в котором и хранятся запасы горячей воды для домашних нужд.

В последнее время совместно с электрическим котлом для отопления дома всё чаще используют системы напольного обогрева. Только за счёт того, что тёплому полу требуется меньшая температура теплоносителя (до 45°С) достигается экономия на электроэнергии порядка 15%.

В качестве материала трубопроводов в последнее время особой популярностью пользуются полипропиленовые трубы. С ними достаточно легко и удобно работать, соединять и подключать. Главное, быть внимательным при выборе марки. На рынке встречаются некачественные трубы, которые при нагреве быстро теряют свою прочность.

Начало: Преимущества электрического котла в системе отопления дома

Замена жидкотопливного котла на электрический бойлер и тепловой насос

Привет,
Наш дом был построен в 1890 году и расположен на юго-востоке ВТ (зона 5а, кажется). В настоящее время имеется масляный котел для подачи горячей воды и тепла через водяные радиаторы. Инженер из дистрибьюторской и сервисной компании говорит, что нам нужен более мощный циркуляционный насос для системы. В этом есть смысл, т.к. тепло распределяется очень неравномерно и видимо предыдущий владелец ставил дополнительные радиаторы без модернизации. Он сказал, что для того, чтобы сделать это правильно, потребуется дополнительный котел, однако он не рекомендовал этого.

Наш вопрос: Мы рассматриваем возможность замены жидкотопливного котла на электрический. Должны ли мы по-прежнему делать это обновление, пока рассматриваем это изменение? Судя по всему, это будет стоить около 700 долларов. Будет ли это обновление применимо/совместимо, если мы сделаем этот переход? Электрический котел — хорошая идея? Чтобы еще больше усложнить вопрос, мы также рассматриваем возможность установки системы «воздух-тепловой насос». Мы просто пытаемся придумать систему (системы), которая обеспечит нам комфорт, не разорит банк и будет учитывать последствия изменения климата.

Подробная библиотека GBA

Коллекция из тысячи строительных деталей, упорядоченных по климату и части дома.

Поиск и загрузка деталей конструкции

Присоединяйтесь к ведущему сообществу экспертов в области строительства

Станьте участником GBA Prime и получите мгновенный доступ к последним разработкам в области зеленого строительства, исследованиям и отчетам с мест.

Начать бесплатную пробную версию

Избранные блоги

Размышления энергетического ботаника Посмотреть больше

Рассмотрение возможности использования энергии в жилых помещениях

9 декабря
25 ноября
11 ноября

Руководство по продукту Посмотреть больше

Спонсор
12 декабря
Спонсор
7 декабря
Спонсор
23 ноября

Эта функция была временно отключена во время предварительного просмотра бета-версии сайта.

Для доступа к этой функции вы должны быть подписчиком журнала.

Подпишитесь сегодня и сэкономьте до 44%

Подпишитесь

Или узнайте больше

Уже подписчик?

Войти

Электрический котел Определение | Law Insider

означает «электрический велосипед класса 1», «электрический велосипед класса 2» или «электрический велосипед класса 3», как определено в этом разделе. (ORC 4511.01(RRR))
означает все электрические провода, оборудование и другие объекты, принадлежащие или предоставленные коммунальным предприятием, которые используются для передачи электроэнергии потребителям.
означает обеспечение розничной торговли
означает любую линию, которая используется для передачи электроэнергии для любых целей и включает –
означает генератор или объект электропередачи.
означает воду, используемую в качестве единственного источника энергии для производства электроэнергии.
означает дорожное транспортное средство, приводящее в движение только бортовой источник электроэнергии.
означает поставку электроэнергии и энергии для освещения, отопления, питания или любых других целей, для которых может использоваться электроэнергия и энергия;
означает любое лицо, которое производит, передает или распределяет электроэнергию для использования
означает любую пароэлектрическую установку, которая сконструирована с целью обеспечения более одной трети ее потенциальной выходной электрической мощности и более Электрическая выходная мощность более 25 МВт для любой системы распределения электроэнергии для продажи. Любой пар, подаваемый в парораспределительную систему с целью обеспечения пара для пароэлектрического генератора, который будет производить электрическую энергию для продажи, также учитывается при определении выходной мощности по электроэнергии пострадавшего объекта.
означает отдельный электрический генератор и связанные с ним установки и аппараты, электрическая мощность которых может быть отдельно идентифицирована и измерена. Чрезвычайное состояние означает состояние или ситуацию: (1) которая, по мнению Стороны, подающей претензию, неизбежно угрожает жизни или имуществу; или (2) что, в случае CAISO, с большой вероятностью (как определено недискриминационным образом) может оказать существенное неблагоприятное воздействие на безопасность или нанести ущерб контролируемой сети CAISO или электрическим системам другие, к которым напрямую подключена управляемая сеть CAISO; (3) что, в случае с участвующим ТО, неизбежно (как определено недискриминационным образом) может оказать существенное неблагоприятное воздействие на безопасность или ущерб системе передачи участвующего ТО, присоединению участвующего ТО.
Объекты, Распределительная система или другие электрические системы, к которым непосредственно подключена электрическая система Участвующего ТО; или
означает любые Модернизации сети, Модернизации распределения или Соединительные объекты, которые, по мнению CAISO или Участвующего владельца передачи, необходимы для физического и электрического соединения Проекта с электрической системой Участвующего владельца передачи для получения Энергии. в Точке присоединения (как определено в Тарифе CAISO) при подключении к сети CAISO или в Точке присоединения при подключении к части электрической системы Участвующего ТО, которая не является частью сети CAISO.
имеет значение, предусмотренное в Глоссарии терминов НКРЭ, используемых в Стандартах надежности, с учетом того, что он может время от времени изменяться, дополняться или переформулироваться.
означает любое из следующего:
означает электрогенерирующую установку или другое оборудование или установку, которая производит электроэнергию с использованием возобновляемого источника энергии.
означает перезаряжаемую систему накопления энергии, которая вырабатывает электроэнергию для электрического движения.
(PEV) означает транспортное средство, оснащенное трансмиссией, содержащей исключительно электрические машины в качестве преобразователей энергии движения и исключительно перезаряжаемые системы накопления электроэнергии в качестве систем накопления энергии движения.
означает приспособление, изделие, устройство или взаимодействующую группу приспособлений, изделий или устройств на стороне потребителя счетчика, которые используют 1 или более возобновляемых источников энергии для выработки электроэнергии. Система возобновляемых источников энергии включает в себя печь на биомассе, но не включает мусоросжигательную печь или варочный котел.
означает коммунальное предприятие, так как этот термин
означает проект в помощь квалифицированному специалисту
означает ветряные, солнечные и геотермальные ресурсы; энергия, произведенная из биомассы из нетоксичного растительного материала, состоящего из сельскохозяйственных культур или их побочных продуктов, городских древесных отходов, остатков мельницы, косы или кустарника, или из отходов животноводства и продуктов отходов животноводства, или из метана, произведенного на свалках, или в качестве побочного продукта. очистки остатков сточных вод; новая гидроэлектростанция с паспортной мощностью десять (10) мегаватт или менее; гидроэлектроэнергия, существующая на 1 января 2005 г., с паспортной мощностью в тридцать (30) мегаватт или менее; топливные элементы, использующие водород, полученный из возобновляемых источников энергии; переработанная энергия, произведенная генерирующей установкой с паспортной мощностью не более пятнадцати (15) мегаватт, которая преобразует иначе потерянную энергию из тепла от выхлопных труб или труб в электричество и которая не сжигает дополнительное ископаемое топливо, и включает любые подходящие возобновляемые источники энергии. энергетический ресурс, как определено в §40-2-124(1)(a), C.R.S., в который время от времени могут вноситься поправки.
означает источник энергии, не основанный на ископаемом углероде, невозобновляемый или радиоактивный, и может включать в себя солнечную энергию, ветер, биомассу, геотермальную энергию, технологии свалочного газа или волны, приливные и термальные океанские технологии, а также сертифицированный возобновляемый источник энергии.