Как работает и выбор теплоносителя электродного котла

Внимание владельцев загородных домов и даже квартир приковывают инновационные электродные котлы отопления. Их характеристики впечатляют, конструкция, и способ нагрева воды поражают, ожидания от них после прочтения рекламного буклета на высоте. Теперь нужно разобраться, насколько эффективны электродные котлы для отопления частного дома и в чем особенности их эксплуатации.

Принцип работы

В нагревательном оборудовании, работающем на электричестве, тепло выделяется в результате нагрева проводника, по которому течет большой эклектический ток. Исключения составляют тепловые насосы, кондиционеры, однако, в них рабочим телом не является электричество как таковое.

Если в ТЭНовых или индукционных котлах проводником и нагревателем является тугоплавкая металлическая проволока или корпус устройства, то в электродных котлах ток пропускают непосредственно через теплоноситель.

Вода с включением солей и других примесей – хороший проводник, а при пропускании тока через нее, как и в случае с любой проводящей средой, происходит выделение тепла пропорционально силе тока.

Электродный котел – всегда конструкция проточного типа. Электроды закрепляются внутри котла таким образом, чтобы между ними оставался небольшой зазор. Электрический ток проходит только в том случае, если пространство заполнено токопроводящей жидкостью.

При включении питания, между электродами возникает разница потенциалов. Отрицательные и положительные ионы солей, находящиеся в теплоносителе, устремляются к соответствующе заряженным электродам. Столкновения молекул во время движения сопровождаются выделением тепла, отчего нагревается раствор.

Питается электродный котел переменным напряжением. Знак заряда на электродах меняется с частотой, как у питающей линии – 50 Гц. Смена полярности предохраняет систему от образования электролизных газов, устойчивого расщепления воды на водород и кислород и оседания компонентов солей на всех проводящих поверхностях.

Схема работы электродного котла отопления

Схема работы котла

В сухом остатке получается:

Нагрев теплоносителя без использования посредников.

Важен правильный выбор теплоносителя с проводимостью не менее 1 кОм/см.

Котел и отопление требует основательного заземления, иначе возможно поражение пользователей током при контакте с металлическими элементами системы и статическим разрядом в случае с полимерными поверхностями.

Из особенностей электродных котлов следует отметить:

  • Электрод со временем разрушается и требует регулярной замены, если этого не делать эффективность котла падает, повышается риск образования дугового пробоя. Что опасно для всей системы электроснабжения дома.
  • Требует наличие мощного электрического ввода в дом, отдельной ветки питания и обязательно до УЗО (Устройства защитного отключения).

Производителем котла регламентируется максимальный допустимый объем теплоносителя в системе. Примерное соотношение – 10 литров на каждый кВт мощности. Этого легко добиться, если отопление проектируется с нуля. Однако включение котла в существующую конструкцию, например, с чугунными радиаторами имеющих большой объем секций, приведет к существенному снижению эффективности котла или его некорректной работе.

Проводимость раствора повышается вместе с его температурой, потому указываемая номинальная мощность достигается только при 70°С или 90°С.

Теплоноситель

теплоноситель для электродного котлаЭлектродные котлы чувствительны к составу теплоносителя. В соответствии с требованием производителей, использоваться должна исключительно дистиллированная вода, в которую добавляют поваренную соль, примерно 80-100 грамм на каждые 100 литров. Сложность заключается в том, что конечная плотность и проводимость раствора должна быть в строгом соответствии с требованиями производителя. Выверить точное количество соли невозможно, и она может давать различные результат в зависимости от своего состава.

Конечная подготовка раствора выполняется по месту, ориентируясь по фактическим значениям тока в электронном котле. В инструкции к устройству представлена таблица требуемых значений в зависимости от мощности котла, объёма теплоносителя и т.д. Добавлением дистиллированной воды или соли сопротивление теплоносителя доводится до идеала.

В качестве антифриза используются только предоставленные производителем котла составы. При их использовании изменяется и пропорции соли в растворе.

Есть обязательное требование перед использованием электронного котла в существующем отоплении в параллель с другим котлом. Вся система промывается, очищается от накипи и отложений соли, способных впоследствии изменить проводимость теплоносителя.

Котел Галан

Схема подключения котла Галан

Схема подключения котла Галан

Два основных направления компании это ТЭНовые и электродные котлы. Притом последним отдается предпочтение как устройству с лучшими характеристиками. В линейке от Галан есть варианты для малогабаритной квартиры или дома и для промышленных объектов. Всего представлены три варианта:

  • Очаг(3, 5, 6 кВт);
  • Гейзер (9-15 кВт);
  • Вулкан (до 50 кВт и выше).

Указаны линейки в порядке возрастания мощности. Для своих котлов компания предусматривает полный набор автоматики, начиная с систем защиты, делающими их продукцию безопасной по всем аспектам, и заканчивая программаторами с рядом датчиков и большим набором настроек, способных оптимально управлять котлом.

Технические даные ед.изм. Очаг Очаг Очаг Гейзер Гейзер Вулкан Вулкан Вулкан
Мощность кВт 3 5 6 9 15 25 36 50
Напряжение вольт 220 220/380 380
Вид тока однофазный однофазный/трехфазный
Частота напряжения Гц 50
Объём отапливаемого помещения м³ не больше 120 230 280 340 550 850 1200 1700
Площадь отапливаемого помещения м² не больше 44 85 103 125 203 314 444 630
Объем теплоносителя в системе отопления литров, не больше 25-50 30-60 35-70 50-100 100-200 150-300 200-400 400-600
Теплоноситель вода удельное сопротивление теплоносителя при температуре +15 С ° не менее 1000 Ом х см.
Высота подъема гарячей воды метров, до 6 9 12 15 18 20 20 22
КПД %. до 98
Температура на выходе С°. до 95
Рабочее давление мПа 0,2

Котлы при необходимости объединяются последовательно для получения большей мощности. Модульная система дает преимущество малого габарита и возможности более точной и плавной настройки.

Предельно простое решение от производителя связано с наличием алюминиевых радиаторов. Допускаются только конструкции, изготовленные из первичного алюминия и только при условии использования специальной добавки, способной погасить отрицательное влияние электродного котла.

Котел ИОН

Под маркой «ИОН» выпускаются только электродные котлы отопления. Естьважная отличительная черта компании. Они не утверждают, что их котлы на 30-40% экономичнее ТЭНовых, с учетом, что и те и другие работают с КПД близким к 100%.

Электродный котел Ион для частного дома

Для котлов ИОН несколько изменены требования к теплоносителю. Лучшие результаты достигаются при проводимости не менее 3 кОм/см, что достигается большей концентрацией соли в растворе. Зато в ответ производитель гарантирует долговечность электрода до 30 лет, что в несколько раз превышает стойкость основного элемента от Галан и на несколько порядков стойкость самодельных стальных электродов.

Нет деления котлов на линейки с характерными названиями. У производителя заявлено наличие котлов мощностью от 2 кВт до 36-ти кВт. Устройства от 2 до 12 кВт допускают подключение к однофазной сети 220В, а котлы от 6 кВт до 36 кВт изготавливаются под трехфазное питание 380В.

Технические даные ед.изм. Отопительный прибор «ION»
Мощность кВт 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12
Напряжение вольт 220 ~ ± 10%
Вид тока однофазный, переменный
Частота напряжения Гц 50
Объём отапливаемого помещения м³ не больше 120 180 240 300 360 420 480 540 600 750
Площадь отапливаемого помещения м² не больше 40 60 80 100 120 140 160 180 200 250
Объем теплоносителя в системе отопления литров, не больше 80 120 160 200 240 280 320 360 400 480
Теплоноситель вода удельное сопротивление теплоносителя при температуре +15 С ° не менее 1000 Ом х см.
Высота подъема гарячей воды метров, до 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13
КПД %. до 99
Температура на выходе С°. до 95
Рабочее давление мПа 0,2
Технические даные ед.изм. Отопительный прибор «ION»
Мощность кВт 6 9 12 15 18 21 24 27 30 36
Напряжение вольт 220/380 ~ ± 10%
Вид тока однофазный, трехфазный, переменный
Частота напряжения Гц 50
Объём отапливаемого помещения м³ не больше 360 540 750 900 1080 1260 1440 1620 1800 2250
Площадь отапливаемого помещения м² не больше 120 180 250 300 360 420 480 540 600 750
Объем теплоносителя в системе отопления литров, не больше 240 360 480 600 720 840 960 1080 1200 1440
Теплоноситель вода удельное сопротивление теплоносителя при температуре +15 С ° не менее 1000 Ом х см.
Высота подъема гарячей воды метров, до 6 9 12 15 18 20 20 22 22 24
КПД %. до 98
Температура на выходе С°. до 95
Рабочее давление мПа 0,2

Специально для систем отопления, включающих в себя алюминиевые радиаторы, предполагается использование препарата АСО-1, способного поднять проводимость теплоносителя и устранить последствия связанные с алюминием, особенно вторичной переработки.

Статьи по теме
Это интересно
Система отопления двухэтажного дома Для комфорта жильцов необходима эффективная работоспособная система отопления.... 
Отопление дома соляркой Отопление частного дома с помощью котла, работающего на дизельном топливе... 
Электрический котел отопления Protherm Отопительное оборудование необходимо для обеспечения комфорта в помещениях.... 
Кондиционер с приточной вентиляцией Особенность стандартной сплит-системы состоит в том, что в ней не предусмотрена...