Электрод для котла

Электрод для котла

Виды электрических котлов

Принцип действия аппаратов этой категории одинаков: вода поступает в теплообменник, где размещены какие-либо нагревательные элементы. При достижении установленной на датчике температуры теплоноситель передается по трубопроводу в радиаторы и обогревает комнаты. Охлажденный теплоноситель возвращается через обратку и вновь нагревается. Процесс полностью автоматизирован и не требует никакого контроля.

При этом нагревательными элементами могут быть различные устройства.

  • ТЭНы – традиционное решение. Представляют собой нагревательные трубки, расположенные в баке.

    Несомненным достоинством, согласно отзывам экспертов, является их безопасность – нет контакта между водой и тепловыделяющим устройством, весьма доступная стоимость простота в обслуживании – требуется лишь очищать с тэнов накипь, которая образуется в процессе эксплуатации. Последнее часто полагают недостатком, что не совсем точно: тэновый нагреватель использует обычную водопроводную воду, которая не отличается качеством, выпадение осадка при ее нагреве неустранимо.

  • Индукционный – малораспространенный вариант на российском рынке в основном из-за габаритов и высокой стоимости. Представляет собой двухконтурное устройство, где под первым подразумевается магнитная система, а под вторым – теплообменник со слоем изоляции и вольфрама. Под действием электрического тока возникают индукционные, нагревающие стенки теплоносителя, то есть, по сути, весь бак является нагревательным элементом. За счет этого повышается скорость нагрева воды и мощность самого прибора, так как нагрев происходит непосредственно. КПД индукционного аппарата отопления самый высокий – 98%.

  • Электродный котел – устройство более распространенное среди российских потребителей, судя по отзывам, и представляющее несомненный интерес для отопления частного дома. Причиной тому служит доступная стоимость и высокая долговечность. На фото приводится образец аппарата.

Электродный котел: характеристики

Отопитель относится к категории устройств прямого нагрева: тепло передается носителю непосредственно. Это сразу же увеличивает мощность прибора, так как при такой передаче отсутствует тепловой барьер.

  • Нагрев осуществляется за счет работы электродов, погруженных в резервуар с теплоносителем. Электрический ток пропускается через воду с частотой в 50 Гц, что исключает явление электролиза, а, значит, и появление накипи. Теплоноситель нагревается благодаря возникающему сопротивлению, что происходит практически мгновенно. В результате бак имеет минимальные размеры, так как нет нужды ожидать, пока элемент нагреет воду. Это качество способствует существенному снижению энергозатрат во время эксплуатации. В среднем электродный котел для отопления той же площади дачи расходует до 40% меньше электроэнергии, что согласно отзывам потребителей, является самым большим достоинством. На фото демонстрируется система отопления с электродным котлом.

Однако аппарат довольно чувствителен к составу воды, поэтому обычную водопроводную воду в устройстве использовать нельзя: должна проводиться специальная водоподготовка. В идеальном случае применяются рекомендованные антифризы.

Также следует обратить внимание и на еще одну особенность: со временем электроды постепенно растворяются. Это естественный процесс, который ускоряется или замедляется в зависимости от интенсивности эксплуатации. Периодически, о чем следует уточнить в инструкции, изношенные электроды нужно менять.

Достоинства и недостатки

Следует сразу оговориться: делать выбор в пользу этого варианта можно только в том случае, если частный загородный дом оборудован хорошей проводкой, а сеть характеризуется стабильностью. В тех случаях, когда наблюдается частое отключение, перепады напряжения или его падение устанавливать котел с электропитанием не имеет смысла – аппарат не сможет нормально функционировать.

Вторая особенность: в небольших населенных пунктах, как правило, существует определенная квота потребления электроэнергии частным домом. Обычно это около 3 кВт, что для установки электродного отопителя недостаточно. В этом случае понадобится специальное разрешение, если с технической стороны эту проблему можно решить.

В более благополучных ситуациях, когда стабильность тока не вызывает нареканий, владелец дачи может оценить все преимущества аппарата.

  • Высокая безопасность – строение котла таково, что исключает возможность утечки электрического тока и вероятность искрения или других подобных явлений. Во время эксплуатации возникновение пожароопасных ситуаций невозможно, что позволяет использовать аппарат, например, для поддержки минимального температурного режима без всякого наблюдения человеком. На фото – электродный аппарат в рабочем режиме.
  • Бесшумность работы.
  • Компактность и возможность встраивания.
  • Мгновенный нагрев.
  • Допускается монтаж в жилых помещениях, котельные и дымоход не требуется.
  • Установка достаточно проста и может производиться своими руками.

  • Отсутствие загрязнений – копоти, золы, гари, дыма, запахов.
  • Высокий КПД – достигает 96%, а экономия электроэнергии при нагреве – до 40%.

К недостаткам решения относится высокая стоимость электроэнергии. Однако если жилище расположено далеко от населенных центров или, например, используется периодически, а не постоянно в осенне-зимний период, электродный котел послужит неплохим решением для отопления.

С проблемой индивидуального обогрева жилища сталкивается большинство частных владельцев домов. Одним из вариантов решения вопроса являются энергосберегающие электродные котлы отопления, считающиеся высокоэффективными, надежными и безопасными в работе. Они дают возможность задавать нужную температуру нагрева радиаторов и окружающего воздуха, а также круглосуточно поддерживать микроклимат в помещении по заданным параметрам.

Устройство электродных котлов

Электрические мини котлы «Галан» электродного типа выпускаются в трех модификациях:

  • однофазные ОЧАГ имеют мощность 2, 3, 5 и 6кВт;
  • трехфазные ГЕЙЗЕР и ВУЛКАН – 9, 15, 25 и 50кВт.

Они имеют компактные размеры и малый вес. Самый мощный прибор весит 11,5кг, а его диаметр составляет 180мм при длине 570мм, а обогреть пространство он может до 1650м3. Наиболее миниатюрный котел имеет диаметр всего 35мм и длину 275мм, его вес не превышает 0,9кг, а отапливаемое помещение может достигать 120м3.

Ионные котлы состоят из нескольких элементов. На металлическом корпусе располагаются входящие и отводящие патрубки, дающие возможность беспрепятственной циркуляции теплоносителя (воды или антифриза). Благодаря корпусу происходят ионные процессы, так как он выполняет функцию ионизатора. Сверху корпус защищен пластиковым кожухом, улучшающим электроизоляцию прибора и уменьшающим его теплоотдачу. Внутри однофазного котла располагается один электрод, а трехфазного – три электрода с выведенной наружу клеммной группой.

Электродные котлы «Галан» поставляются в сборе. Система автоматики, позволяющая управлять и контролировать отопительную систему, в комплект оборудования не входит, поэтому приобретается дополнительно. Кроме этого требуется купить расширительный бак и, при необходимости, насос.

Без установки автоматики компания ГАЛАН гарантийный срок на работу котла не дает.

Также производитель снимает с себя ответственность в случае неправильной установки, либо эксплуатации электродного теплогенератора, наличия механических повреждений и присутствия посторонних предметов в системе.

Принцип работы

Электродные, или ионные, котлы не нуждаются в специальных разрешениях на монтаж оборудования, чего не скажешь, к примеру, о газовых отопительных агрегатах.

При включении прибора «Галан» в электросеть происходит нагрев теплоносителя путем расщепления молекул жидкости на ионы с разной полярностью. Каждый из них стремится к положительно или отрицательно заряженной электродной пластине.

В процессе работы происходит постоянное изменение направления тока, поэтому пластины ионами не «обрастают».

В результате распада и движения частичек жидкой среды начинается выделение тепловой энергии и повышение давления, что приводит к быстрому нагреву воды или антифриза внутри системы. Теплоноситель, разогревшись, начинает выталкиваться вверх, а его место занимает остывшая порция жидкости. Создающийся напор позволяет в малоэтажных особняках обходиться без циркуляционного насоса.

Теплоноситель в ионном котле является одним из составляющих элементов электрической цепи, поэтому при его отсутствии процесс нагрева не происходит. Автоматика, в этом случае, отключает прибор, поэтому опасаться пожара не следует. Котел прекратит работу и при возникновении короткого замыкания, и при повышении температуры окружающего воздуха, либо радиаторов выше заданного уровня. Не зря ионные котлы «Галан» относят к системе «умный дом».

Рекомендации

Ионные котлы запрещено использовать для подогрева проточной воды из водопровода, а также перекачиваемой напрямую жидкой среды из колодцев, водоемов и скважин. Данный вид котельного оборудования предназначен только для замкнутых систем отопления.

Необходимо, чтобы вода, использующаяся в качестве теплоносителя, четко соответствовала техническим характеристикам, описанным в паспорте электродного котла «Галан». Ее категорически не разрешается закачивать из трубопровода горячего водоснабжения, иначе срок службы прибора окажется слишком коротким.

Также не допускается ставить ионные котлы на системы «теплый пол». Дело в том, что рабочие температуры теплоносителя электродного теплогенератора при оптимальном режиме работы значительно выше требуемых для нормального функционирования «теплого пола».

Если в доме установлены чугунные радиаторы или в существующей системе находятся трубы большого диаметра, то использование ионных котлов специалистами не рекомендовано. Проблема здесь заключается в повышенном объеме теплоносителя и неоднородности внутренних поверхностей отопительных батарей. Но выход из ситуации все же имеется. В этом случае потребуется:

  • использование более мощного электродного прибора;
  • установка на обратку фильтра грубой очистки;
  • применение фильтра грязевика, или отстойника;
  • предварительная промывка чугунных радиаторов.

Ионные котлы в системы необходимо устанавливать строго вертикально таким образом, чтобы клеммная группа оказалась снизу. При использовании в отопительной системе труб из пластика, потребуется их замена на черные (неоцинкованные) металлические трубы на участке от выходного патрубка теплогенератора. Его длина должна составлять 2-2,5 метра.

В случае снижения в расширительном бачке уровня теплоносителя менее чем на треть объема емкости, его следует долить до требуемой отметки. Но если возникнут непредвиденные ситуации, то котел потребуется немедленно отключить. Это необходимо сделать при:

  • появлении перегрева проводов и автоматики;
  • наличии дыма и клубов пара;
  • отсутствии напряжения;
  • утечке или промерзании теплоносителя;
  • неисправности заземляющего устройства;
  • присутствии влаги на корпусе;
  • поломке насоса.

После выключения оборудования незамедлительно вызывается мастер для устранения проблем.

Принцип работы
Достоинства «ионного тепла» в доме
Особенности электродных котлов отопления
Можно ли самостоятельно сделать ионный котёл?
Что нужно знать при самостоятельной сборке ионной системы отопления
Подведение итогов
Видео

Электродные котлы всё больше привлекают внимание потребителей в качестве инновационной экологичной формы обогрева помещений. Однако из-за более высокой цены, чем обычные, ТЭНовые котлы, их чаще всего применяют как дополнение к основной системе отопления.

В основу работы ионного электрокотла положены физические законы, благодаря которым теплоноситель прогревается не из-за воздействия нагревательного элемента извне, а по причине распада своих же молекул на разно заряженные ионы.

Происходит это следующим образом. В ёмкость с теплоносителем (водой) устанавливают два электрода и подают электрический ток. Под его воздействием молекулы воды делятся на ионы (положительные и отрицательные). Во время этого процесса и выделяется тепловая энергия. Таким образом, вода выступает сразу в двух качествах: как теплоноситель и нагревательный элемент. Причём нагрев происходит практически моментально. Сами электроды не нагреваются и не нагревают теплоноситель. Температура жидкости поднимается за счёт происходящих в ней физических процессов.

Достоинства «ионного тепла» в доме

Достоинства электродных котлов отопления были оценены уже давно, но не на бытовом уровне, а в оборонной промышленности. Котлы аналогичной конструкции использовались в подводных лодках и на военных кораблях.

Отечественные конверсионные продукты отличаются высоким качеством и имеют великолепные технические характеристики.

Достоинства применения электронного котла для отопления частного дома:

  • можно вмонтировать в уже установленную систему отопления в качестве дополнительного обогрева;
  • максимальный КПД — 95 — 99%;
  • большая теплоотдача при небольшой мощности;
  • автоматизированный контроль температурного режима;
  • нет необходимости сооружения дымохода;
  • скачки напряжения не влияют на производительность аппарата;
  • экологичность (не выделяется в среду никаких вредных примесей и опасных излучений);
  • бесшумность работы;
  • безопасность при эксплуатации.

На последнем пункте стоит остановиться подробнее.

Дело в том, что электронный отопительный котёл устроен так, что при утечке воды или коротком замыкании в электросети его работа прекращается. То есть, в аварийной ситуации он сам себя отключит.

Особенности электродных котлов отопления

По сравнению с газовым отоплением, электродное проигрывает в цене, так как обходится значительно дороже — почти в два раза.

Кроме того, если встал вопрос о приобретении электродных отопительных котлов, нужно знать об их следующих особенностях:

  • не все трубы и радиаторы могут быть совмещены с ионной системой отопления;
  • нужен монтаж заземления котла и всей отопительной системы (во избежание накопления статического электричества)
  • постоянный контроль за электропроводностью жидкости;
  • необходимо установить приборы по контролю за системой;
  • нельзя использовать постоянный ток, только переменный (произойдёт процесс электролиза воды);
  • желательна установка в систему циркуляционного электронасоса;
  • пусконаладочные работы должен выполнять специалист.

Кроме того, нужно следить за тем, в каком состоянии находятся электроды, и вовремя делать их замену. Нержавеющие электроды работают очень долго, но всё же постепенно «съедаются» солёным теплоносителем. Предусмотреть все эти нюансы не сложно.

Можно ли самостоятельно сделать ионный котёл?

Если тщательно изучить тепловую схему ионного отопления, то её можно выполнить и самостоятельно. Главное — соблюдать законы взаимодействия всех составляющих: жидкости, электродов, а так же элементов контроля и автоматики.

Под воздействием электродов заряженные отрицательно и положительно ионы воды соударяются и выделяют тепловую энергию. С увеличением температуры воды повышается давление, поэтому теплоноситель постоянно циркулирует по системе. Это физическое явление уже достаточно хорошо изучено. Поэтому к составу воды предъявляются особые требования. Изначально ионные котлы предназначались для работы на морской воде. Для того, чтобы система работала, в воде обязательно должны быть соли.

Важно! Если залить в систему дистиллированную воду без добавления специальных ингибиторов, то она не нагреется, так как электрическую цепь между электродами без солей не создашь.

Сделать самостоятельно электродный отопительный котел не сложно. Конструкция настолько простая, что поломок практически нет. Поэтому срок службы у ионных котлов гораздо выше, чем у ТЭНовых, которые могут выйти из строя неожиданно для его владельца.

Электродный котел отопления сделать своими руками гораздо экономичней, чем купить готовый в магазине.

Единственное большое преимущество заводского аппарата — в его автоматизации. Поэтому и обслуживание у такого оборудования минимальное.

С помощью электродного котла можно греть воду для купания, других технических нужд. Для питья и приготовления пищи эту воду не применяют.

Важно! Если ионный котёл подключен к одноконтурной системе отопления, воду для бытовой цели использовать нельзя.

Что нужно знать при самостоятельной сборке ионной системы отопления

Существуют разные способы монтажа электрокотла в общую схему отопления:

  • параллельно с остальными обогревательными приборами;
  • однофазное подключение;
  • трёхфазное подключение;
  • с оборудованием регулировки и автоматизированного контроля.

Далее нужно определиться с отопительной системой, которая бывает двух типов:

  • одноконтурная (только для отопления);
  • двухконтурная (для отопления и горячего водоснабжения).

Чтобы электронные котлы отопления эффективно выполняли свои функции, при монтаже нужно предусмотреть установку:

  • заземления системы;
  • электрического насоса для принудительной циркуляции теплоносителя;
  • шарового вентиля для перекрытия воды в случае поломки или проведения профилактических работ;
  • фильтрующих деталей для исключения попадания в котёл ржавчины или накипи;
  • расширительного бачка для «лишней» воды при нагреве;
  • воздухозаборника.

Важно! При монтаже ионного отопления без циркуляционного насоса важно выдержать правильный уклон труб, по которым будет двигаться теплоноситель.

Подведение итогов

Ионные котлы по своим размерам не большие, но в то же время позволяют в очень короткий срок повысить температуру воздуха в помещении. Во многих случаях это незаменимое качество. При потреблении 1 кВт электроэнергии, электронный котел отопления сможет прогреть приблизительно 20 кв. м. площади. Если возникает необходимость прогреть большое помещение, можно установить несколько ионных котлов — столько, сколько потребуется для достижения оптимального результата.

При установке ионного котла не требуется согласование с инспекцией котлонадзора.

Утверждение, что ионные котлы не столь экономичны, как хотелось бы, можно оспорить. Проблему энергоэффективности надо решать путём улучшения технологий строительства и поиска качественных теплоизолирующих строительных материалов. Если тепло потери привести к минимуму, то ионная система справится со своей функциональной задачей гораздо легче.

Данный принцип отопления помещений является прорывом инженерной мысли в поисках идеального источника тепла.

Отопление частного дома » Котлы и котельное оборудование » Электрические котлы

Как работают электродные котлы?

Электродный котел Галан

Принцип работы электродного котла Галан довольно прост. Это устройство выступает сразу в двух ролях:

  • В качестве нагревательного прибора.
  • В роли циркуляционного насоса.

Вода нагревается в результате процесса ионизации — электричество формирует энергию тока и передает ее молекулам воды. Жидкость расщепляется на положительные и отрицательные ионы. Противоположные заряды ускоряют их и заставляют полюса меняться со скоростью 50 раз в минуту. Этот процесс сопровождается выделением большого количества тепла.

Вода разогревается моментально напрямую без использования дополнительных нагревателей. Если подача воды по каким-то причинам прекращается, процесс останавливается сам собой, и прибор просто перестает работать. Именно поэтому риск возникновения взрывов и пожаров сведен к минимуму.

Электродные котлы Галан имеют разборную конструкцию, поэтому при необходимости можно легко заменить старый электрод на новый.

Как это сделать, подробно описывает инструкция, прилагающаяся к изделию.

От чего зависит работа котла?

На эффективность работы котла Галан влияют несколько важных факторов:

  • Чтобы система нормально функционировала, необходимо использовать жидкость с определенной удельной проводимостью. Для этого нужно максимально точно установить силу тока. Его показатели подробно описаны в паспорте изделия. Там же обозначена схема подключения электродного котла.
  • Если подобное устройство является частью отопительной системы, его мощность должна соответствовать параметрам ее работы. Его можно подключать только к двухтрубной открытой системе, имеющий верхний разлив. При этом диаметр труб подачи и обратки должен быть не менее 32 мм, а высота стояка, подающего воду — не менее 2 метров. Расчет объема пропускной способности производится по формуле —12 литров на 1 единицу мощности котла.

Обратите внимание! Электродные котлы Галан очень требовательны к качеству теплоносителя.

  • Теплоноситель в этом случае является частью электрической цепи, поэтому, если его нет в системе, она просто не работает.
  • Потребление электричества напрямую зависит от температуры воды — чем она выше, тем больше света расходуется. Повышение температуры свыше 75 градусов способно привести к порче электросети. Ведь бытовые магистрали не приспособлены под такие мощности. Перепады же напряжения для подобных установок не страшны. Скачки влияют лишь на эффективность нагрева теплоносителя, которая падает вместе с понижением напряжения и поднимается тоже вместе с ним.
  • При монтаже важно соблюдать существующие требования. Схема подключения предполагает наличие хорошего заземления, поэтому без навыков работы с электричеством самостоятельная установка котла невозможна.

На какие преимущества можно рассчитывать, делая выбор в пользу электродного котла?

  • Во-первых, описываемое оборудование — самый доступный вариант организации отопления. Стоимость установки в разы ниже, чем у газовых и твердотопливных аналогов, при этом электронный котел выдает 98% КПД. Это позволяет экономить на расходе электроэнергии. И это не предел. Можно увеличить экономию на 60%, установив на устройство электронные терморегуляторы или электромеханическую автоматику.
  • Во-вторых, очаг электродного типа — очень компактное устройство. Прибор мощностью в 6 кВт весит всего 1 кг 100 г.
  • В-третьих, производить монтаж подобного оборудования можно в уже имеющиеся отопительные системы. Тем самым вы просто увеличите их мощность. Подобный вариант уместен при необходимости обогрева огромных площадей.

Котел на кухне

Но для осуществления поставленной цели необходимо предпринять определенные меры. Предварительно систему нужно тщательно промыть, установить фильтры, очищающие теплоноситель, и приложить все усилия, чтобы в электродный котел не попала грязная вода.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *