В качестве альтернативы отопительному котлу иногда рекомендуют устанавливать электроводонагреватели для отопления. Конечно, стоимость системы на базе такого устройства будет значительно ниже, но ряд недостатков все же делает использование бойлеров оправданным далеко не в каждой ситуации.
Впрочем, в ряде случаев электронагреватель для отопления задействовать все же можно – и в нашей статье мы расскажем о том, как это сделать с наименьшими потерями.
Бойлер в качестве котла
Чтобы грамотно смонтировать систему подачи тепла на основе электрического водонагревательного прибора, необходимо пристально изучить его конструкцию.
Что же в нее входит?
- Основа конструкции – накопительный бак, в котором происходит нагрев теплоносителя. Емкость бака обуславливает эффективность работы всей системы, поэтому, если мы планируем использовать устройство для подогрева воды с целью обеспечения оптимального температурного режима всего помещения, то лучше выбирать бак с максимальным объемом.
- За нагрев воды отвечает ТЭН, расположенный непосредственно в баке. ТЭН работает в автоматическом режиме, который задается системой управления: как только вода приобретает необходимую температуру, ТЭН отключается.
- У большинства моделей, представленных на рынке, внутренний бак размещен в защитном корпусе (на фото). Между стенками бака и корпуса прокладывается теплоизоляционный материал, который предотвращает потери тепла во внешнюю среду.
Проточные устройства
Электронагреватели проточного типа составляют отдельную категорию устройств. Их конструкция отличается от конструкции накопительных бойлеров:
- Размеры проточного устройства более компактны, поскольку его конструкция не предусматривает наличие накопителя для горячей воды.
- Вода попадает в нагреватель через вводный патрубок, после чего в медной колбе производится ее нагрев за счет работы мощных ТЭНов (от 5 до 25 кВт).
- Нагретая жидкость сразу же поступает в систему, а ее расходование регулируется клапанами особой конструкции.
Использование проточного нагревателя позволяет получить воду нужной нам температуры очень быстро – до двух минут. Но при этом виду активного и неравномерного расхода энергии электрические проточные водонагреватели для отопления практически не пригодны. Связано это с тем, что проводка не справляется с возрастающей нагрузкой, и для установки такого устройства в качестве основного источника тепла необходимо выполнить полную реконструкцию электросети здания.
И все же для небольших помещений вроде дачного домика можно конструировать отопительную систему, основу которой составляет проточный бойлер. Главное – правильно рассчитать мощность устройства и обеспечить достаточно надежную проводку.
Невиданная экономия, суперэффективность, неимоверный срок службы и даже новый принцип передачи энергии. Именно так характеризуют продавцы индукционных котлов свой товар. Пора и нам приобщиться к высоким технологиям будущего и узнать, на самом ли деле оно так прекрасно, это индукционное отопление.
Индукционный нагрев, мухи и котлеты
Наша задача в этой статье - отделить мух от котлет, рекламные хитрости маркетологов от суровой правды жизни. Начнём с того, что ставшее популярным в народном интернете выражение «индукционное отопление», намеренно вынесенное нами в заголовок статьи - нонсенс. Речь, конечно же, будет идти об электрических индукционных водонагревателях, которые используются в привычных системах водяного отопления. Постараемся дать им объективную оценку, рассказать о реальных плюсах и минусах этих ещё достаточно новых для нашего рынка отопительных приборов.
Как работает индукционный водонагреватель
Специально для тех, кто считал ворон на уроках физики в 9-м классе:
Видео для любознательных чайников: что такое электромагнитная индукция простыми словами
Конструктивно водонагревательная часть индукционного котла похожа на трансформатор. Первый, наружный её контур - катушки обмотки, подключенные к источнику электропитания. Второй, внутренний - теплообменное устройство, в котором циркулирует теплоноситель. При подаче напряжения катушка генерирует переменное магнитное поле, в результате чего в теплообменнике индуцируются токи, вызывающие его нагрев. От металла тепловая энергия передаётся воде либо незамерзающей жидкости.
Устройство индукционного водонагревателя просто, как пять копеек. В связи с этим умельцы, имеющие доступ к дешёвой элементной базе, собирают индукционное отопление своими руками в домашних условиях. Тем, кто недостаточно знаком с техникой безопасности в энергетике, не рекомендуем повторять их опыт: напряжение высокое, опасно!
На том же принципе базируется работа кухонных индукционных плит, только там вторичным контуром служит сама посуда, которая должна быть изготовлена из специально подобранного металла. Такие электроплиты раза в два экономичнее обычных «блинчиков» за счёт того, что отсутствуют потери на передачу тепловой энергии от нагревательных элементов к кастрюлям и сковородкам. Высокая экономичность подобной кухонной техники настолько привлекает граждан, что на форумах всерьёз обсуждают темы наподобие «отопление с помощью индукционной плиты». Да и некоторые наши читатели задают вопрос, как организовать отопление индукционной плитой частного дома. Отвечаем: теоретически это даже возможно, однако крайне неудобно: придётся постоянно бегать и подливать в кастрюлю воду, чтобы она не выкипела. К тому же нагреется только кухня, пара будет много, посуду жалко.
Чтобы водонагреватель превратился в полноценный отопительный котёл, он должен быть оснащён управляющими устройствами, позволяющими поддерживать температуру теплоносителя на заданном уровне. Нехитрую автоматику предлагают многие производители индукционных котлов, но грамотный электрик сможет и самостоятельно собрать схему.
Электрическая схема управления для индукционного котла, подключенного к линии 220 В
То же, для 380 В
Кто его придумал
Оставим в стороне тех продавцов, которые говорят о «новом принципе передачи энергии», который якобы используется в индукционных котлах. Эти люди вопиюще безграмотны либо бессовестно лгут, глядя на покупателей невинными глазами. Посмотрим, сколько в этом устройстве инновационного и кто может считаться его создателем.
Честь открытия электромагнитной индукции принадлежит Майклу Фарадею, произошло это в 1831 году. За пределы лабораторий индуктивные нагреватели вышли в 1900 году, когда в Швеции была запущена первая промышленная индукционная сталеплавильная печь. С тех пор и по сей день подобные нагреватели и печи широко применяются в производстве, однако до недавнего времени не применялись для отопления. Разумеется, именитые компании-производители отопительной техники исследовали возможность нагрева теплоносителя за счёт электромагнитной индукции, но использование этой технологии было признано нецелесообразным. Так что небольшие отечественные предприятия, наладившие мелкосерийный выпуск подобных устройств - «впереди планеты всей». Но можно уверенно утверждать: никаких новых технических идей индуктивный котел отопления в себе не несёт.
Насколько экономичен суперэкономный котёл
Для начала скажем, что отопление электричеством - изначально самое дорогое. По стоимости расходов электроотопление не может конкурировать не только с дешёвым природным газом и твёрдым топливом, но даже с газом сжиженным и дизельным топливом. Единственный способ снизить издержки - установить в доме теплоаккумулятор и топить в основном ночью, когда действует льготный тариф на электроэнергию.
Если упрощённо, теплоаккумулятор - это большой, хорошо утеплённый резервуар с жидкостью, который днём будет хранить запасы «дешёвой» ночной энергии
Продавцы утверждают, что индукционные нагреватели воды для отопления имеют фантастически высокий КПД - 100%. И это чистая правда. Однако следует заметить, что точно такой же КПД имеют все нагревательные электрические приборы, независимо от их типа. Потребляемая электрическая мощность полностью преобразуется в тепловую. Однако следует учитывать, что не вся энергия передаётся теплоносителю, часть её от теплообменника рассеивается в помещении котельной. Что, в общем-то, не беда, ведь в топочной тоже должно быть тепло. Но в обычных электрических котлах нагревательный элемент полностью погружён в жидкость и энергия ТЭНа используется более полно.
Если уж углубляться в тему экономии, следует сказать, что самым экономичным видом электроотопления являются тёплые кабельные либо плёночные полы. Большая эффективность достигается за счёт оптимального распределения температуры в помещении и отсутствия потерь на работу механических устройств. В отличие от водяного отопления, здесь нет циркуляционных насосов.
При обогреваемых полах температура в помещении распределяется оптимально: ноги в тепле, голова в холоде. Радиаторы дают обратную картину. В комнате с тёплыми полами можно поддерживать меньшую среднюю температуру (и тратить меньше энергии), при этом человек будет чувствовать себя даже комфортней обычного
Вывод: индукционный водонагреватель в плане экономичности ничем не лучше и не хуже других электроприборов, предназначенных для отопления, обладает стандартными характеристиками.
Сколько прослужит индукционный котёл отопления
Производители утверждают, что индукционный котёл прослужит не менее четверти века. И это вполне может оказаться правдой. Движущихся деталей в устройстве нет, отсутствует механический износ. Если медная обмотка и катушка изготовлены как положено, они могут прослужить многие десятилетия. Сердечник теплоносителя будет постоянно подвергаться эрозии со стороны теплоносителя, но, будучи изготовленным из хорошей стали и имея достаточную толщину, также способен проработать очень долго. Правда, обязательным условием «долголетия» водонагревателя является его эксплуатация в рекомендованном температурном режиме, а за это отвечает автоматика. Можно сказать, что потенциально индукционный котёл может служить своим хозяевам без поломок заметно дольше других типов генераторов тепла для отопления, а реальные цифры зависят лишь от уровня качества, на котором он изготовлен. Производят и устанавливают такие водонагреватели у нас не так давно, поэтому долговременной статистики по оборудованию ещё не наработано.
Привычные электрокотлы не могут похвастаться такой надёжностью. При постоянной эксплуатации ТЭН или анод прослужит лет 10-15. Их несложно заменить, но это дополнительные расходы и хлопоты.
Вариант схемы отопления частного дома на основе индукционного котла. 1 – шкаф с автоматикой управления и защиты; 2 – индукционный водонагреватель; 3 – блок гидравлической безопасности (манометр, клапаны); 4 – запорные вентили; 5 – циркуляционный насос; 6 – фильтр; 7 – мембранный расширительный бак; 8 – контур отопления; 9 – линия подпитки и слива
Покупать или нет
Так всё же, имеет ли смысл приобретать индукционный котёл для отопления? Увы, мы не можем дать однозначного ответа на этот вопрос. Рассказы о его сверхэкономичности оказались мифом, надёжность может быть высокой. А может и не быть. Бесшумность, о которой говорят, присуща всем электронагревателям, звук может издавать насос. Компактность весьма спорна.
На первый взгляд, индукционный котёл (справа) намного компактнее ТЭНового котла (слева). Однако в корпусе последнего размещена куча всякого необходимого оборудования, которое понадобится для индукционного тоже. И не факт, что расположенное вразнобой, оно не займёт на стене больше места
В остальном преимуществ у индукционного котла перед обычными мы не видим. Но есть недостаток: он дороже стоит. Или, если быть точнее, больше просят денег. Причём хороший ТЭНовый котёл за свои деньги представляет собой сбалансированное, полностью готовое к установке и эксплуатации устройство. А индукционный нагреватель ещё нужно комплектовать дополнительным оборудованием. На наш взгляд, маркетологи и продавцы, представляя нам ординарный товар в качестве эксклюзива, пытаются «снять стружку». Получить прибыль большую, чем на других изделиях. Хотя, тенденция к снижению цен уже наметилась и можно ожидать, что в течение нескольких ближайших лет на индукционные котлы установятся справедливые цены. Либо их просто перестанут выпускать.
Если вы рассматриваете возможность приобретения индукционного водонагревателя для отопления собственного дома, рекомендуем пообщаться с профессиональными теплотехниками, как проектировщиками, так и практиками. Опытные специалисты отслеживают тенденции, имеют возможность давать оценки по новым видам техники на основе собственного из практического опыта. Поставщиков оборудования тоже стоит послушать, но сказанное ими следует воспринимать критически.
Видео: индукционный котел
Такое устройство, как ТЭН, было изобретено в Америке в конце 19 века. Запатентован электрообогреватель был в 1896 году. Самые первые подобные устройства представляли собой спираль, которая была изолирована посредством керамического материала и вставленная в трубку из металла. Такое изобретение было практичным, но не являлось безопасным. В серийное производство такое устройство вошло спустя 50 лет после того, как было изобретено. С того момента его начали широко использовать и он стал одним из наиболее популярных нагревательных приборов, работающих от сети. Со временем электрообогреватели сильно изменились и усовершенствовались. Если сравнивать их усовершенствованные аналоги, то они заметно будут различаться от предшественников. Одинаковым остался только принцип работы таких устройств.
На сегодняшний день большим спросом пользуются такие трубчатые электрические нагреватели для отопления, которые состоят из одной или нескольких нихромных спиралей. Эти спирали расположены в оболочке из металла. Для того чтобы осуществить разграничение между оболочкой и спиралью, укладывается такой материал, как перикласт, обладающий хорошими изоляционными свойствами.
Типы и методы изготовления ТЭНов
Современные приборы обладают такими нагревательными компонентами, которые не только обладают хорошей прочностью, но и способны под влиянием высоких температур изменять свою форму и размеры. При этом тены для отопления совсем не утрачивают своих технических характеристик. Такие электронагревательные компоненты применяются не только в отопительных приборах бытового характера, но и в приборах промышленного типа.
В промышленных приборах нагревательные элементы должны обладать несколько более высокими параметрами мощности. Любое из таких трубчатых устройств, независимо от типа, характеризуется долгим эксплуатационным сроком.
На сегодняшний день существуют два вида ТЭНов, которые выпускаются производителями электронагревательных приборов. Они, в первую очередь, выделяются своим способом изготовления. Некоторые нагревательные приборы выпускаются в большом количестве, а другие – в ограниченных партиях. В первую очередь производители берут во внимание интересы и потребности своих заказчиков. Те нагревательные приборы, которые выпускаются в маленьком тираже, используются, в основном, в таких отопительных установках, которые имеют довольно специфические требования. Также подобные электро нагреватели системы отопления и стоят несколько дороже.
Электрические нагреватели трубчатого типа
Данный вид является наиболее распространенным. Он используется в большинстве приборов, которые работают от электрической сети. Посредством трубчатых нагревателей теплоноситель нагревается по принципу конвекции, теплопроводности и излучения. Таким образом, электроэнергия преобразуется в тепловую энергию.
Данный электрический тен для отопления обладает следующими параметрами:
- Диаметр трубки составляет от 6 до 18,5 мм;
- В длину ТЭН имеет от 20 до 600 см;
- Сама трубка может быть изготовлена из таких материалов, как нержавейка или сталь. Трубка может быть изготовлена из титана, но такие нагревательные приборы входят в самую дорогую категорию;
- Конфигурация отопительного прибора не имеет каких-либо ограничений;
- Параметры ТЭНа, такие как производительность, мощность, эффективность, согласуются непосредственно с заказчиком.
Оребреные трубчатые электрические нагреватели
ТЭНРы представляют собой те же трубчатые тэны для отопления, но разница состоит в том, что они еще имеют ребра. Эти ребра находятся в перпендикулярных плоскостях к оси трубки обогревателя. Такие ребра изготавливаются из металлической ленты, а к трубке прикрепляются посредством шайб и гаек прижимного типа. Само устройство изготовлено из такого материала, как конструкционная сталь или нержавейка.
Данный тип электронагревателей применяется для нагрева газа или воздуха, который используется для обогрева помещения.
Довольно часто их используют такие электронагревательные приборы для отопления, как конвекторы или тепловые завесы. Область их применения – это те помещения, где обогрев происходит посредством нагретых воздушных масс.
Блок электронагреватели
Такие устройства, как ТЭНБы, используют только в том случае, если нужно существенно увеличить параметры мощности того или иного обогревательного прибора. Чаще всего такие устройства монтируются в те электрические приборы отопления, в которых в роли теплоносителя выступает сыпучий материал или теплоноситель.
Главной его отличительной характеристикой является крепеж к отопительному прибору. Такой крепеж может быть двух типов: фланцевым или резьбовым.
Наиболее популярным прибором на сегодняшний день считается электронагреватель для отопления дома с фланцевым крепежом.
Данный нагревательный компонент может быть многократно использован для разных отопительных приборов. В случае, даже если ТЭН сгорел, его можно заменить новым.
Электрические нагреватели патронного типа
Такой тип электрических нагревателей не используется как электронагреватели для отопления дачи. Он применяется в роли детали пресс-формы для изготовления каких-либо изделий, так как они являют собой часть оборудования промышленного характера. Они не используются в бытовых условиях.
Главным отличием таких нагревателей является оболочка из такого материала, как сталь нержавеющего типа. Оболочка такого ТЭНа отшлифована на максимальном уровне.
Делается это специально для того чтобы нагреватель вошел в форму и при этом между стенками и трубкой был минимальный зазор. Входит он довольно плотно, в этом можно убедиться, если посмотреть на стандартный зазор, который не превышает 0,02 мм.
Такой тип ТЭНов также не применяется как электрические тены для отопления дома. Его главное предназначение – это нагрев литьевого оборудования, нагрев инжекторов, а также сопельных установок инжекционного типа.
Минимальный диаметр скручивания составляет 8 мм, а максимальный диаметр может быть неограниченным. Данный тип нагревателей изготавливается преимущественно из такого материала, как сталь нержавеющего типа.
Электрические нагреватели с терморегулятором
Электротены для отопления с терморегулятором являются самыми популярными на сегодняшний день, а их основное предназначение – это нагрев жидкости. Такой тип ТЭНа, имеющий комнатные термостаты для отопления, устанавливается фактически на все бытовые приборы, которые служат для того чтобы нагревать воду. Максимальная температура тепла, которое выделяют электрические терморегуляторы для отопления, составляет +80 градусов.
Изготавливается тен с терморегулятором для отопления из проволоки никеле-хромового типа. Проволока, находящаяся внутри трубки устройства, использующего электрический термостат для отопления, заливается специальным порошком сжатого типа. Порошок представляет собой оксид магния. Он характеризуется хорошими изоляционными свойствами, но, в то же время, выделяется своим довольно высоким параметром теплопроводности.
Итог
На сегодняшний день все больше людей хотят перейти от традиционных отопительных систем к альтернативным. С каждым годом любой тип топлива растет в цене, а это не может не отражаться на семейном бюджете. Таким образом, ждать того, что цены на отопление понизятся, значит грезить о несбыточном. Во многих развитых странах специалисты и ученые каждый год пытаются решить проблему альтернативного отопления.
Добавить комментарий
Бытовые приборы для обогрева обычно конструируются на основе тэна – элемента, генерирующего электроэнергию в тепловую.
Системы для отопления частного дома разнообразны, некоторые из них вполне под силу сделать самостоятельно. Ниже описаны преимущества и виды агрегатов с использованием тэнов, их модификации и как пример – самостоятельный монтаж.Что такое тэн
Нагревательный элемент, состоящий из нескольких нихромовых спиралей, помещённых в металлическую трубу. Элементы должны быть хорошо запаяны, чтобы предотвратить попадание влаги внутрь. Металл для труб должен быть обязательно антикоррозионным.
Трубы выполняются бесшовным методом, чтобы исключить любую деформацию при нагревании. Если тэнам приходится нагревать воду для отопления дома, и она не соответствует санитарным нормам, трубы быстро выходят из строя. Поэтому предотвратить поломку можно, ели изначально приобретать медные, титановые и танталовые элементы – срок их годности проверен временем.
Типы тэнов в системах отопления
Как правило, тэн для отопления дома используется в системах, где носителем температуры становится вода или антифриз. Но существуют и воздушные системы с этими элементами. Видов их несколько:
Собрать тэны трубчатые можно самостоятельно. Стоимость такого изделия будет низка по сравнению с элементами, интегрированными в систему заводского типа.
Как выбрать тэн для установки в самодельный котёл
Для самостоятельной работы лучше не изобретать велосипед, а купить сразу готовое изделие – цена на них не кусается. Итак, на что обратить внимание при покупке:
Вообще, идти в магазин неподготовленному, не дело. Следует взять в помощники человека, понимающего суть проблемы. Равно, как и для работы по конструированию кустарного котла в целом.
Как сделать систему отопления на базе тэна своими руками
К сожалению, бюрократические проволочки для установки котла в жилой дом, слишком хлопотны. Но без них не обойтись, если речь идёт о жилом доме.
Самостоятельные кустарные установки собираются на свой страх и риск и могут существовать только в дачных домах или гаражах, иначе штрафа от Энергонадзора не избежать. Как сделать тэны для отопления дома своими руками, описано ниже. Понадобятся следующие инструменты и материалы:
- Металлические трубы. Диаметр зависит от объёма всей водяной системы.
- Листовое железо. Из него будет собран корпус, заглушка и фланец.
- Трубные тэны.
- Пластиковая тара нужного объёма. Подойдёт обычная 10-литровая канистра.
- Резиновый патрубок.
- Сварочный аппарат.
- Радиаторы. Количество зависит от числа комнат. Рассчитать секции нетрудно – для комнаты в 10 м², достаточно 6 элементов в радиаторе.
До того как начать работу, следует составить эскиз будущего импровизированного котла. Настоятельно рекомендовано при отсутствии знаний, не начинать работу, вообще – лучше приобрести готовую систему или отдать работу на откуп специалисту.
Итак, электронагреватель для отопления дома и нагрева воды – монтаж:
- Трубу диаметром до 90 см заваривают с одной стороны, получая подобие цилиндрического бака – это и есть корпус котла. В части, противоположной установке тэна, вырезают два отверстия, диаметрами сходными с системой, по которой будет циркулировать вода.
- На подготовленный круглый кусок листового железа прикручивают тэн и помещают конструкцию в бак таким образом, чтобы элемент не касался стенок – фланец будет играть роль крышки.
- Теперь монтируют систему отопления, последовательно соединяя радиаторы и трубы. Окончательно их соединяют с котлом через трубы при участии резинового шланга.
- Так как вода имеет свойство испаряться, то её потребуется периодически в систему доливать. Для этого монтируют из пластиковой канистры или ведра ёмкость с отверстием в дне под резиновый шланг. Его присоединяют к системе подачи, чтобы не разрушить перепадом температур стенки ёмкости.
Котёл и тэн для отопления дома готов. Сначала проверяют герметичность установки и затем его можно пускать в работу, соединяя с источником питания.
Профилактика для тэна
Ни для кого не секрет, что качество местной воды в любом регионе оставляет желать лучшего. Оно может влиять и на нагревательные элементы – накипь притягивается к тэнам, перекрывая свободный доступ выработанного тепла к носителю. Сами элементы перегреваются и выходят из строя. Что сделать для бесперебойной работы котла:
Ни в коем случае нельзя класть внутрь водяного бака химию вроде Калгона. Она хороша только в системе, оборудованной сливом, то есть только для стиральных машин, где они также бесполезны.
Нерастворённые частицы могут начать притягивать к себе техническую грязь и тогда испортятся не только тэны, но и радиаторы отопления. Как минимум их завоздушит. Водяной тэн для отопления дома – расходный элемент и иногда его проще заменить, чем заморачиваться с ремонтом.
Что ж, описанная инструкция по сборке домашней системы отопления, доступна и понятна. Важно только обезопасить себя от действия электричества, правильно и качественно присоединив агрегат к силовому щитку.
С электричеством нужно обращаться на Вы, не имея достаточных знаний процесса. Поэтому, если владельцы лишены самоуверенности, то обязательно обратятся к профессиональному электрику, тем самым обеспечив себе установку надёжного и безопасного котла, даже произведённого кустарным методом.
Требуется включить JavaScript или обновить плеер!
Среднему взрослому человеку для того, чтобы нормально принять душ, требуется скорость подачи воды 4 литра в минуту. Простой расчет показывает, что для получения температуры 45 ºС при входной порядка 8 ºС, требуется мощность свыше 10 кВт. В этом свете понятно, почему электрические проточные водонагреватели не так популярны. Такие фирмы, как Аристон, и вовсе не связываются с этим сегментом. Если типичный накопительный водонагреватель на 2 кВт исправно греет бак, то проточный с аналогичной мощностью годится разве что для того, чтобы тонкой струйкой помыть руки или посуду. Если при этом учесть, что квота энергии в старенькой хрущевке может составлять порядка 5 кВт на всю квартиру, то станет понятно, зачем нужны газовые титаны. Как рассчитать проточный водонагреватель своими руками, об этом сегодня поведем речь.
Параметры проточных водонагревателей
За час до 45 ºС при тех же начальных условиях ТЭН сможет разогреть 43 литра воды. Бак на 100 литров готовится порядка 2,5 часов, за ночь можно разогреть и 300 литров, как это происходит у некоторых моделей Горенье. Фактически достоинством проточного водонагревателя является только его малый размер и невысокая цена. В частности, у Термекс можно взять модель на 10 кВт за 4200 рублей. Это более чем скромно, а 4 литра воды в минуту гарантированы. Мы считаем, что проточный водонагреватель для квартиры делать нет смысла. Дачный вариант из ведра мы уже обсуждали, а дома как-то не хочется рисковать, изобретая велосипед, который продается по 2300 рублей за 3,5 кВт.
Но если очень хочется порядок расчета мы уже привели. Вот типичные мощности для того или иного случая:
- Чтобы разогреть воду от 8 до 45 ºС со скоростью 4 литра в минуту, потребуется мощность 11,1 кВт. (См. также: )
- Если уменьшить производительность в два раза, то и мощность падает пропорционально.
- Каждые 5 ºС сверх того потребуют примерно 1,5 кВт мощности, при отнимании потребление наоборот можно снизить.
Ответ: чтобы не связываться с теплоемкостью воды и прочими формулами, оцениваем данные. В нашем пример разница составляла 37 ºС, а скорость 4 литра в минуту. Это значит, что можно приближенно умножить 11,1 кВт на ¾, получится чуть завышенный результат. В конечном итоге можно порекомендовать выбрать ТЭН на 8 кВт. Проточный водонагреватель 7 кВт мощностью задачу явно не осилит.
Обратите внимание, что в типичной квартире такой прибор даже подключить не удастся. Просто щиток на это не рассчитан. Современные дома строят с повышенными возможностями. Во многих из них имеется и канал под вытяжку или газовые колонки, несколько лифтов, не обошел прогресс и сеть питания электричеством. В домах высокой этажности допускается подключать более мощные приборы без согласования. Подробнее об этом можно узнать у электриков. Мы связываем это с тем, что сегодня очень популярны духовые шкафы с принудительной конвекцией. А такие вполне закономерно работают на электрическом токе.
Проточный водонагреватель для систем отопления
- Подсчитывается объем каждого помещения в доме в отдельности. Сюда входят коридоры, предбанники и прочие закутки наравне с гостиной и столовой.
- Найденные объемы помещений суммируются и получается некая цифра. Считается, что для средних регионов РФ на один кубический метр должно приходиться 40 Вт мощности котла (в нашем случае электрического проточного водонагревателя).
- Имеются и другие методики расчета. Здесь уже фигурирует площадь. Мы полагаем, что высота потолков берется стандартной и составляет порядка 2,7 метра. В этом случае на каждые 10 квадратных метров площади в зависимости от региона должно приходиться: (См. также: )
- Север - 1,5-2 кВт.
- Москва - 1,2-1,5 кВт.
- Юг - 0,7-0,9 кВт.
- Затем по методике просчитываются мощности излучения радиаторов при заданной температуре теплоносителя (дистиллированной воды). Выбирается количество и тип. Из мощности и температуры станет понятно, с какой скоростью прокачивать воду. Сайт ЭВАН любезно предоставляет нашему вниманию калькулятор, который берет на входе скорость прокачки, начальную и конечную температуры воды, а выдает мощность. Мы считаем, что несложно опытным путем по этому калькулятору подобрать нужные параметры.
Пример. У нас имеется помещение на 220 кубических метров. Пусть на каждый из них приходится по 40 Вт мощности, получается в итоге, что нужен проточный водонагреватель на 8,8 кВт. На сайте ЭВАН имеется галка «с запасом». В ходе начальной прикидки снимаем ее. Пусть у нас должна быть начальная температура 8 ºС, а конечная 70. Получается, что скорость прокачки составит порядка 2 литров в минуту. И вот здесь в ход идут потери тепла (недаром точная методика расчета стоит денег). Теперь ставим галку с запасом и выполняем расчет еще один раз. Получается 9,3 кВт. Это получилась цифра, которая учитывает только собственные потери прибора. На практике мы бы рекомендовали прибор на 15 кВт, и не меньше, для указанного объема.
А что у нас получается по второй методике? Площадь помещений составляет порядка 80 квадратных метров (при потолках 2,7 метра высотой). Посчитаем для Москвы нужную цифру. Нижний предел дает 9,6 кВт, верхний - 12. Эти методики достаточно общие и не учитывают теплоизоляцию помещений, но ориентируются все же на какие-то строительные нормы и в целом дают результат одного порядка. А значит, в общем случае при конструировании проточного водонагревателя ими можно руководствоваться. Наконец, тем, кто жаждет большей точности, рекомендуем посетить сайт teplodvor, где имеется дотошный калькулятор, который учитывает многие факторы, которые у нас как-то опущены. Прямо сейчас мы идем туда, чтобы подставить все значения и получить третью цифру! Ждите...
Обратите внимание, калькулятор не приемлет потолки выше 3-х метров и не считает по внутренним стенам. Для дома с четырьмя здоровенными деревянными окнами (2х2 метра), высотой потолка 2,7 метра, кирпичной кладкой в три ряда и некоторыми другими подробностями мы получили цифру 12 кВт. Видно, что порядок ее тот же самый. Таким образом методики действительно примерно работают. Единственно, нужно обращать внимание на климат. Далеко не везде на юге так уж тепло. Вспомните хотя бы хабаровские зимы.
Берем за нужную цифру 12 кВт и возвращаемся на калькулятор сайта ЭВАН, чтобы уточнить скорость циркуляции воды. У нас получилось примерно 2,6 литров в минуту. Именно с такой скоростью должен работать рециркуляционный насос самодельного электрического проточного водонагревателя. Набираем каскад из четырех спиралей по 3 кВт каждая. Вставляем все друг за другом в горизонтальную трубу достаточно большого диаметра и длины. Привариваем донца с выходными штуцерами, и, собственно, конструкция для дома объемом 220 кубических метров готова. Водонагреватель проточный сделать своими руками оказалось очень просто. Не забудьте поставить его на раму и снабдить терморегулятором на всякий случай. Неплохо бы еще контролировать температуру рециркуляционным насосом и прямо через его реле запитывать наш прибор.
Некоторые коррективы к проекту
При ведении расчета мы предполагали нагрев от 8 до 70 ºС. Но на самом деле это актуально только для горячего водоснабжения. Контур отопления замыкается обратной ветвью, где температура будет порядка 55 ºС. Ее нужно будет замерить практически (расчет вести слишком долго), насос регулируется сообразно. То есть скорость циркуляции выходит 10,6 литра в минуту. Это уже более реальная цифра, в соответствии с ней выбирается и оборудование. Про радиаторы мы уже сказали, каждый имеет определенную мощность при температуре 70 ºС, выбирайте подходящий.
А вот делать проточный газовый водонагреватель своими руками мы не советуем. Это не только противозаконно, но и угрожает безопасности всего дома. Видели на Ютуб видео, что бывает, когда перегревается обычный бойлер из-за нарушения работы котла? Очень познавательно! Летает лучше петарды, почти на орбиту выходит. Мы закончили обсуждение того, как сделать проточный водонагреватель. До встречи!
Использование материалов разрешено только при наличии индексируемой ссылки на страницу с материалом.