Іонні електродні казани. Електродний котел – що це та як встановити своїми руками. На чому базується робота електродного казана

Котли електродного типу, що набирають популярність, - це конверсійний продукт. У військово-морських силах їх встановлювали (і встановлюють досі) на кораблях та підводних човнах. Ще за часів Радянського Союзу було два заводи, які виробляли ці заводи.

Один завод на Україні, один у Росії. Обидві країни сьогодні випускають їх для населення. Російський електродний котел має назву «Галан», український «Обрій». Сьогодні на ринку з'явилися інші компанії, що випускають котли даного типу. Наприклад, моделі «Іон» та «Промінь».

Принцип роботи

В основі роботи електродного казана лежать суто фізичні закони. Теплоносій в ньому нагрівається не за рахунок якогось нагрівального елемента, а завдяки розпаду молекул води на іони.

У ємність, де розташований теплоносій, встановлюються два електроди, включається подача електричного струму. Молекули води під впливом струму частотою 50 Гц (це кількість коливань на секунду) діляться на позитивні і негативні іони. Саме під час процесу поділу і виходить теплова енергія. Кожен іон зі своїми зарядом рухається до певного електрода.

Дивно те, що нагрівання виходить миттєвим завдяки високому опору води. Плюс до всього в такій системі відсутній процес електролізу, який сприяє утворенню накипу на металевих стінках опалювального котла. А значить, електродний котел – це практично вічно працюючий агрегат.

Конструкція пристрою досить проста. По-перше, це пристрій невеликих габаритних розмірів.

По-друге, котел є трубою, яка просто врізається в систему трубної розв'язки шляхом різьбового з'єднання за допомогою американок. По-третє, електроди вставляють з одного з торців пристрою. Вхід теплоносія проводиться через патрубок, а вихід через вільний торець.


Розміри агрегату залежить від його потужності. Наприклад, однофазний має довжину 30 см (діаметр 6 см), трифазний - 40 см. Для невеликого приватного будинку підійде перший варіант. Якщо будинок досить великий, багатоповерховий, краще встановити трифазний прилад.

Вимоги до теплоносія

На жаль, проста водопровідна вода не може бути використана як теплоносій у системі, де встановлений електродний котел. Для того, щоб відбувалася іонізація теплоносія, необхідний певний вміст солей.


Тому виробники рекомендують до опалювальної системи приватного будинку заливати антифризи або додавати у воду спеціальні інгібітори. Компанія "Галан" випускає спеціальні розчини під назвою "Потік", які можна додавати у воду або використовувати їх як теплоносій.

Достоїнства і недоліки

Як і будь-який електричний агрегат для опалення приватного будинку, електродний прилад має і свої позитивні сторони, і негативні.

Плюси

До позитивних можна віднести високий коефіцієнт корисної дії – 98% за невеликих габаритів. При цьому за рахунок іонізації теплоносія відбувається економія споживаної електроенергії. Якщо порівнювати, наприклад, з ТЕНовими опалювальними котлами, то електродні споживають електрики на 40% менше.


Перепади напруги - це природний стан російських електричних мереж в заміських селищах. Отож енергозберігаючі котли опалення електродного типу на ці перепади не реагують. До того ж немає потреби узгоджувати встановлення та підключення котла з котлонаглядом.

Мінуси

До негативних позицій використання електродного нагрівача можна віднести неможливість його застосування в системі опалення, де встановлені сталеві труби та чавунні радіатори. У першому випадку є велика ймовірність утворення накипу на стінках.

У другому – великий обсяг теплоносія, який електродний казан може і не прогріти. Сюди додамо заливку антифризу та інгібіторів, а також високу вартість електроенергії.

Характеристики

Щоб розібратися з характеристиками електродного котла необхідно розглянути вітчизняні моделі приладу «Галан». Компанія сьогодні пропонує чотири модифікації:


  • "Вогнище";
  • "Стандарт";
  • "Гейзер";
  • "Вулкан".

Для приватних будинків

Моделі «Очаг» та «Стандарт» – це для приватних будинків. Їхня потужність 2, 3, 5, 6 кВт. Відповідно, з їх допомогою можна обігрівати будинки об'ємом: 80, 120, 180, 200 м³.


Ці прилади працюють від мережі змінного струму напругою 220 вольт. Для підключення рекомендується використовувати кабель перерізом 4-6 мм.

Для великих будівель

«Гейзер» та «Вулкан» можна використовувати для опалення великих будівель: житлових та нежитлових. Потужність цих приладів: Гейзер – 9, 15 квт, Вулкан – 25, 36, 50 квт. Обидві моделі є трифазними аналогами.


Незамерзаючі рідини типу "Тосол", "Арктика" для електродних котлів не призначаються.

Контроль та управління

Усі моделі оснащені температурними датчиками та пристроями налаштування температурного режиму. Електронний блок керування встановлюється поруч із котлом, частіше на стіні.

Спірні питання

Існує помилкова думка, що опалювальні прилади електродного типу діляться на катодні та анодні. Вся справа в тому, що катод та анод можуть бути присутніми лише при впливі постійного струму. У електродних казанах використовується змінний струм.

Можна було б назвати електродні агрегати для опалення, що працюють за однофазною схемою, катодними, тому що всередину котла встановлюються два трубчасті стрижні. На один подається електричний струм, другий є нульовою фазою. При цьому рух електричного струму (негативно заряджених частинок, тобто електродів) походить від першого стрижня до другого.


Але правильніше було б назвати котли іонними. Вся річ у принципі отримання теплової енергії. Про це вище вже йшлося.

Чим менший обсяг теплоносія у системі опалення приватного будинку, тим ефективніше працює котел електродного типу. Тому рекомендується використовувати для спорудження опалювальної системи біметалічні або алюмінієві радіатори та контурне розведення з поліетиленових труб.

Зверніть увагу, що під електродний опалювальний агрегат найкраще створювати своє нове опалення. Врізати його в старе, де було використано інший вид опалювального приладу, не варто.

Теплоізоляція та підключення

Фахівці радять провести теплоізоляцію всіх контурів. Підключення краще проводити окремим кабелем від розподільного щитка з установкою окремого автомата. У електричну схему підключення не можна встановлювати ПЗВ (пристрій захисного відключення).


Обов'язково провадиться заземлення установки, як і у випадку з іншими моделями електричних опалювальних агрегатів.

Підвищення ефективності опалення

Якщо для опалення великого будинку не вистачає потужності одного котла, можна встановити в єдину систему кілька приладів. З'єднувати їх можна між собою паралельно чи послідовно.


І останнє. Опалювальні котли цього типу встановлюються лише у закриту систему, де вмонтовано циркуляційний насос. Останній забезпечує додатковий опір теплоносія, що позначається на якості утворення тепла.

Електродні обігрівальні конструкції входять до складу автономних систем опалення. Подібні пристрої характеризуються наявністю специфічного типу нагрівача, що складається з кількох електродів. Електродний опалювальний котел використовується спільно з інноваційними типами автоматичного керування. Це дозволяє збільшити ефективність опалювальної системи та зробити її більш економічною.

Принцип дії

Для того, щоб тепловий носій, що використовується, нагрівався, необхідно розщепити молекули води. Результатом цього процесу є утворення позитивних і негативних іонів, що постійно пересуваються. У цьому відбувається виділення великої кількості енергії. Обігрівач нагріває рідину, не використовуючи нагрівальні елементи.

У процесі підвищення температури теплового носія його електричний опір знижується. Може виникнути електродуговий пробій. Для запобігання подібній ситуації рідину додають кухонну сіль. Необхідні пропорції можна знайти у технічному паспорті на обігрівальний пристрій. Потужність електродного агрегату збільшується під час нагрівання теплового носія. Результатом зниження величини електричного опору стає зростання сили струму.

Конструктивні особливості

Тепловий носій, що використовується, нагрівається в процесі руху різноспрямовано заряджених іонів між електродними контактами. Конструкція такого нагрівача досить проста. До її складу входять: металевий стрижень та порожня сталева труба.

З двох боків пристрій герметично закривається. До її боків приварюються спеціальні патрубки. За допомогою них обігрівач з'єднується із опалювальною системою.

На внутрішній стрижень кріпиться фазовий провід, а поверхні корпусу – нульовий. Для живлення потужних теплових генераторів застосовується трифазна мережа.

Під впливом змінного струму іони, які у складі теплового носія, постійно змінюють напрямок свого переміщення. Електроліз не здійснюється повною мірою. У процесі нагрівання немає переносу речовини між двома електродами.

Обігрівач має такі характерні особливості:

  • невеликим габаритним розміром;
  • простий конструкцією;
  • легкістю встановлення;
  • високим рівнем ККД;
  • тривалим терміном експлуатації;
  • надійністю роботи – відсутні деталі, що стикаються;
  • невисокою вартістю.

Переваги

Електродні котли опалення дають можливість регулювати мікроклімат у приміщенні та економити електричну енергію. Якщо порівнювати їхню ефективність з ефективністю роботи індукційних апаратів та обігрівачів, до складу яких входять ТЕНи, слід зазначити переваги електродної конструкції:

  • нагрівання води, що надходить у казан, здійснюється дуже швидко;
  • рівень ККД наближається до 100%;
  • тривалий термін експлуатації. Конструктивні особливості приладу є причиною швидко мінливої ​​полярності. Іони постійно змінюють напрямок свого руху. Тому, незважаючи на наявність постійного контакту поверхні електродів з рідиною, на них не відбувається утворення накипу;
  • електричний котел електродний має невеликі габарити;
  • його легко встановити у будь-якому приміщенні;
  • є автоматичне управління роботою опалювального приладу;
  • обігрівач має високий рівень пожежної безпеки. Якщо розгерметизується система, виключається ризик ураження електричним струмом. Пристрій просто перестане працювати;
  • відсутні сторонні шуми під час роботи опалювальної системи;
  • електродні електрокотли для опалення приватного будинку не шкідливо впливають на екологічну обстановку;
  • при їх роботі не використовуються димарі;
  • апарати не бояться перепадів напруги

Недоліки

Незважаючи на високі якісні показники роботи електродних опалювальних систем, слід враховувати певні недоліки:

  • для якісного функціонування обігрівача потрібна заздалегідь підготовлена ​​вода, яка має заданий питомий опір;
  • як тепловий носій не можна застосовувати дистильовану воду, антифриз або масло;
  • електрокотел електродний для опалення може ефективно працювати лише за безперервної циркуляції рідини. Якщо швидкість руху знижується, зростає можливість закипання системи. При її підвищенні можуть виникнути проблеми із запуском теплового агрегату;
  • з часом речовина, з якої складаються електроди, розчиняється у воді. Періодично їх доводиться замінювати;
  • опалювальна система обов'язково повинна мати заземлюючий контур;
  • зі збільшенням температури теплового носія більше 75 градусів, різко зростає споживання електричної енергії;
  • в одноконтурних пристроях рідина не може застосовуватись для побутових потреб.

Проведення монтажних робіт

При установці електродних опалювальних систем обов'язково використовуються відвідники повітря. Вони працюють у автоматичному режимі. До їх складу входить запобіжний клапан та манометр. Конструкція запірної арматури повинна розташовуватися поруч із розширювальним бачком.

Обігрівач встановлюють у вертикальній площині. У монтажний комплект, як правило, входить спеціальне кріплення. Електродна конструкція має приєднуватися до металевих труб. Інші ділянки опалювальної системи можуть складатися з іншого матеріалу.

Процес монтажу та встановлення датчиків кліматичного контролю та пристрою для регулювання температури краще довірити фахівцям. Перед проведенням монтажних робіт промивають систему за допомогою води. У рідину додають спеціальні засоби для чищення.

Вибираючи радіатор, враховують загальний об'єм теплового носія, що циркулює. 8 літрам рідини повинен відповідати 1 кВт потужності обігрівача. У разі збільшення цього показника зросте споживання електричної енергії.

Ефективність роботи котлів з електродною конструкцією зростає при зменшенні обсягу рідини, що використовується в системі. Розведення опалювального пристрою краще проводити за допомогою біметалічних або алюмінієвих радіаторів та труб із поліетиленового матеріалу.

Попередньо всі контури опалення ізолюються. Для підключення обігрівача використовується окремий кабель. Він, у свою чергу, з'єднується з розподільним щитком і окремим захисним автоматом.
В обов'язковому порядку монтується заземлюючий контур. Для збільшення потужності опалювальної системи в деяких випадках використовують відразу кілька пристроїв, що обігрівають. При їх монтажі застосовується послідовне або паралельне з'єднання.

Опалювальні пристрої електродного типу можуть використовуватись тільки в закритих системах із вбудованим циркуляційним насосом. Вони являють собою надійне обладнання, що має низку незаперечних переваг. Системи успішно застосовуються для опалення індивідуальних будівель.

І електродні. Про останні і йтиметься у статті.

Електродний котел

Характеристика

Електродний котел (його ще називають іонним або іонообмінним) відрізняється від інших агрегатів, що працюють від мережі, тим, що має відкритий електрод, на який подається струм.

Належить до приладів опалення прямого нагріву, в яких тепло направляється прямо до енергоносія. Це дає змогу миттєво збільшити потужність конструкції, тому що в процесі передачі тепла немає перешкод.

Нагрівання здійснюється за допомогою електродів, які занурені в бак з рідиною. Струм проводиться через теплоносій з частотою 50 Герц і створює бар'єр для електролізу. Тому внутрішня сторона котла залишається позбавленою від нальоту накипу.

Нагрівальний процес рідини відбувається за допомогою опору, що з'являється. Це відбувається дуже швидко. Таким чином, ємність (бак) може бути невеликою за розмірами, так як не потрібно чекати нагріву рідини елементом. Такі властивості конструкції котла дозволяють заощадити бюджет користувача за рахунок зменшення енерговитрат у системі опалення.

Електродний опалювальний котел дуже чутливий до складу води, звичайна вода з водопроводу не може застосовуватися для роботи агрегату.

Перед монтажем необхідно провести спеціальну підготовку рідини. Добре, якщо є антифризи, які порекомендував виробник.

Також має ще одну особливість, яка полягає у поступовому розчиненні електродів. Це природний процес, його прискорення та уповільнення залежить лише від ступеня інтенсивності використання системи опалення.

Переваги і недоліки

Спочатку варто сказати, що електродні котли доцільно встановлювати лише в тих місцях, де надійна проводка і стабільна мережа. Якщо відбувається періодичне відключення електрики та сильні перепади напруги, то монтувати електродні агрегати не варто, оскільки вони не зможуть нормально працювати. Однак і в цьому випадку можна знайти рішення. Наприклад, купити джерело безперебійного живленнячи дизельний генератор.

Він накопичує невелику кількість енергії, яких має бути достатньо на декілька годин функціонування котла в аварійній ситуації. Є моделі ДБЖ, які коригують напругу за допомогою вбудованого стабілізатора.

Плюси електродного опалювального котла:

  1. Безпека для здоров'я людини на високому рівні. Іонні котли для опалення виконані таким чином, що витік струму практично неможливий. Пожежа виключена, тому конструкцію можна використовувати для підтримки мінімальної температури без постійного нагляду людини.
  2. Невеликі габарити та можливість монтажу в опалювальну мережу, що функціонує на газовому паливі. Виходить, що котел запускається після припинення подачі газового палива.
  3. Швидке нагрівання теплоносія, тиха робота, легка заміна елементів нагрівання без заміни цілого пристрою.
  4. За бажанням можна встановлювати в житлових приміщеннях без монтажу димоходу та самої котельні.
  5. Високий коефіцієнт корисної діїщо досягає 96 % при функціонуванні, а при нагріванні економія електрики становить 40 %. Плюс відсутність бруду, пилу, диму та кіптяви.

Електричний казан електродний в середньому витрачає на 40 % менше електрики, ніж інший пристрій опалення від мережі. Користувачі відзначають цей нюанс як найважливішу перевагу агрегату.

Як і будь-яка опалювальна система, електрокотел електродний має свої мінуси.

До недоліків даних агрегатів відносять такі пункти:

  • Чимала вартість електроенергії. Електрика коштує набагато дорожче, ніж, наприклад, газ, але в той же час чудово підійде для забезпечення теплом будинку, який знаходиться далеко від населеного пункту і відвідується іноді.
  • Чи не універсальність. Іонний котел для опалення приватного будинку часто не сумісний із деякими типами труб та батарей. Як приклад, можна навести використання в опалювальній системі радіаторів з чавуну, коли проблеми з'являються через нерівності з внутрішньої сторони, а також великий об'єм рідини. Зазвичай один розділ батареї із чавуну розрахований на 2,5 літри води.
  • Проблеми з використанням. У такому разі бажано застосовувати.
  • Вимога іоннообмінного електрокотла до постійного опору теплоносія. Його можна коригувати за допомогою додавання добавок, що виключають появу накипу.

Принцип роботи та пристрій

Влаштування електродного котла

Працюють електродні котли для опалення приватного будинку за стандартними законами фізики. Рідина в агрегаті нагрівається не за допомогою будь-якого елемента, а за допомогою молекулярного розпаду води на іони. У ємність з теплоносієм монтуються два електроди, запускається подача електрики. Водні молекули під впливом струму з показником частоти 50 Герц (кількість коливань за хвилину) діляться на позитивно заряджені і негативно заряджені іони. У момент процесу поділу і виходить тепло. Кожен іон тягнеться зі своїм зарядом до конкретного електрода.

Нагрівання води виходить дуже швидким, так як опір теплоносія високо і процес електролізу перешкоджає появі накипу на стінках котла. Можна дійти невтішного висновку, що котел електричний електродний – вічно функціонуючий прилад.

Конструкція такого казана не складна. Це агрегат невеликих габаритів у формі труби, що постійно врізається у систему трубної розв'язки шляхом різьбового з'єднання за допомогою американок. До того ж електроди приєднуються з кінця приладу. Запуск рідини-теплоносія здійснюється через бічний патрубок, а вихід через незайнятий торець.

Як зробити своїми руками електродний котел

Основне вміння, яке вам знадобиться – це вміння працювати з варильним апаратом. Основні деталі для конструкції – це металева трубка та електрод.

Приступимо. Щоб зробити електродний котел своїми руками, знадобляться такі елементи:

  1. Апарат для зварювання.
  2. Труба діаметром до 10 см і довжиною не більше 25 см.
  3. Електрод (можна взяти невеликий стрижень із металу діаметром близько 11 мм).
  4. Відповідного розміру трійник.
  5. З'єднувальна муфта .
  6. Ізолятор для електрода та клем (заземлюючий, нульовий).

Починаємо процес збирання:

  1. На першому етапі з двох сторін потрібно накрутити муфту з трійником і міцно затягнути вироби, щоб протікання було виключено.
  2. На другому етапі потрібно занурити електрод із боку трійника в трубу, міцно встановивши його всередині за допомогою ізолятора з діелектрика. Можна застосувати заглушку з біметалічногорадіатора. Мета – зробити простір між трубою та електродом. У заглушці потрібно лише зробити отвір потрібного діаметра, вставити туди стрижень і міцно закріпити гайкою із зовнішнього боку.
  3. Наступним етапом буде приварювання пари болтів на корпусі труби (М8 або М10). Вони необхідні для підключення нульової клеми та заземлюючої. Голі точки підключення потрібно також захистити, щоб обмежити себе від удару струмом.
  4. Четвертим етапом буде встановлення котла, його обв'язування. Розміри конструкції невеликі, тому її можна заховати під раковину.
  5. Всі. Можна запускати теплоносій для електродних опалювальних котлів і випробовувати систему опалення.

Огляд виробників іонних котлів

На ринку популярними виробниками електродних енергозберігаючих котлів є відразу кілька. Все частіше охочі придбати тепло та комфорт купують електродні котли Галан, ЕОУ, Інноватор та ін.

Розглянемо докладніше деяких виробників.

Електродні котли Галан. Відгуки користувачів свідчать про потрібність цієї марки на ринку іонного опалювального обладнання. Галан - це московська компанія, проте її постачання продукції здійснюються далеко за межі Росії. Перші її патенти беруть початок 1990 року.

Модельний ряд електродних котлів Галан представлений різними найменуваннями та трьома лінійками. Також всі відрізняються потужними характеристиками.

Можна виділити першу серію, Галан "Вулкан", призначену для опалення будинків, великих за площею, для багатоквартирок та громадських будівель. Функціонує серія лише від трифазної мережі та представлена ​​моделями потужністю 25, 36, 50 кВт.

Електродний котел Галан Вулкан

Друга серія Галан "Гейзер"є лінійкою середніх потужних характеристик. У ній лише два найменування, які мають потужності 9 та 15 кВт. Дані електродні котли добре підійдуть для багатьох середніх за площею приватних будинків.

Третя серія представлена ​​компактнішими моделями потужністю від 2 до 6 кВт. Лінійка під назвою "Вогнище"має серйозні характеристики, попри компактні габарити. З легкістю отопить невеликі за площею будиночки.

Електродні котли Галан за все своє існування практично не зазнавали змін, вони мають надійну та перевірену конструкцію. У той час як автоматика до агрегатів постійно змінюється та доповнюється відповідно до побажань користувачів.

Електродний котел ЕОУ. Абревіатура розшифровується як «Енергозберігаюча опалювальна установка». Це російська компанія, яка давно зарекомендувала себе і в інших країнах далекого та ближнього зарубіжжя. Її продукція має міжнародні сертифікати якості.

Електродний котел ЕОУ

У модельному ряду ЕОУ дві лінійки. Перша з них розрахована на однофазну мережу 220 В та представлена ​​потужностями від 2 до 12 кВт, друга функціонує за наявності трифазної мережі 380 В, а найменування різних марок мають індивідуальні потужності до 120 кВт. Можна помітити однакове рішення у зовнішньому поданні агрегатів.

Компанія ЕОУ відповідає за безперебійну роботу продукції протягом 30 років та на перші десять років навіть дає гарантію.

Електродний тороїдальний котел Інноватор. Згадуючи цю компанію, говорять про тороїдальний електродний котел. Відгуки у мережі свідчать про високе коефіцієнт корисної дії(Доходить до 99,9%), а також про якість продукції.

Електродний котел Інноватор – це проста конструкція, невеликі розміри, стабільність та надійність, які супроводжуються широкими вимогами до якості рідини та необхідності постійної подачі електроенергії. Але недоліків і натомість переваг моделей досить мало.

Електричний тороїдальний котел Інноватор

Переваги такого котла у можливості регулювання потужності кожної моделі від 1 до 20 кВт, у легкому монтажі у будь-яку опалювальну систему. Тороїдальний електродний котел може функціонувати при однофазній, двофазній та трифазній мережі.

Має розміри 30*10*10 см.

Для установки не потрібна труба зі сталі. Тороїдальний електродний котел Інноватор працює безшумно, а термін служби складає 30 років.

Гарантія надається виробником на 60 місяців.

Вартість - 8200 рублів.

Електричне опалення будинку у багатьох асоціюється з установкою відповідних водяних котлів з тенами, конвекторів або укладанням теплої плівкової підлоги. Однак варіантів значно більше. У сучасних приватних будинках встановлюються електродні або іонні котли, в яких пара примітивних електродів передають енергію теплоносія без будь-яких посередників.

Вперше опалювальні котли іонного типу були розроблені та реалізовані у Радянському Союзі, щоб опалювати відсіки підводних човнів. Установки не спричиняли додаткові шуми, мали компактні габарити, для них не було необхідності в проектуванні витяжних систем і ефективно розігрівали морську воду, що використовується як основний теплоносій.

Носій тепла, який циркулює трубами і потрапляє в робочу ємність котла, контактує безпосередньо з електричним струмом. Заряджені різними знаками іони починають хаотично і стикаючись рухатися. Завдяки опору, що утворюється, відбувається розігрів теплоносія.

Історія появи та принцип роботи

Протягом всього 1-ї секунди кожен із електродів співпадає з іншими до 50 разів, змінюючи свій знак. Завдяки впливу змінного струму рідина не поділяється на кисень та водень, зберігаючи свою структуру. Збільшення температури спричиняє зростання тиску, що змушує циркулювати теплоносій.

Щоб досягти максимальної ефективності електродного котла, доведеться постійно стежити за омічним опором рідини. При класичній температурі у приміщенні (20-25 градусів) воно не повинно перевищувати 3 тисячі Ом.

Не можна заливати всередину опалювальної системи дистильовану воду. Вона не містить жодних солей у вигляді домішок, а отже очікувати її нагріву таким способом не варто – між електродами не виникатиме середовища для утворення електричного ланцюга.

Додаткову інструкцію про те, як самостійно виготовити електродний котел.

Характеристики: переваги та недоліки

Для електродного котла іонного типу характерні не всі переваги електричного опалювального обладнання, а й власні особливості. У великому списку можна назвати найважливіші:

  • ККД установок прагне абсолютного максимуму – не нижче 95%
  • У довкілля не виділяється забруднюючих речовин або шкідливого для людини іонного випромінювання
  • Висока потужність у порівняно невеликому за габаритами з іншими котлами корпусі
  • Можливий монтаж відразу кількох установок для збільшення продуктивності, окрема установка котла іонного типу як додаткове або резервне джерело тепла
  • Невелика інертність дає можливість швидко реагувати на зміни навколишньої температури та повністю автоматизувати процес опалення за допомогою програмованої автоматики.
  • Немає необхідності в облаштуванні димаря
  • Обладнанню не шкодить недостатня всередині робочої ємності кількість теплоносія
  • Стрибки напруги не впливають на продуктивність та стабільність опалення.

Про те, як вибрати електричний котел для опалення, ви можете

Безумовно, іонні котли мають численні і дуже вагомі переваги. Якщо не зважити на негативні сторони, що виникають частіше в ході експлуатації обладнання, вся вигода втрачається.

Серед негативних сторін слід зазначити:


Про інші способи електричного опалення будинку,

Пристрій та технічні характеристики

Конструкція іонного котла, на перший погляд, складна, проте вона проста і не примусова. Зовні він є сталевою цільнотягнутою трубою, яка покривається поліамідним електроізоляційним шаром. Виробники постаралися максимально убезпечити людей від ураження струмом та витоків дорогої енергії.

Крім трубчастого корпусу електродний котел містить:

  1. Робочий електрод, який виконаний із спеціальних сплавів і утримується захищеними поліамідними гайками (у моделях, що працюють від 3-х фазної мережі, передбачено наявність відразу трьох електродів)
  2. Вхідні та вивідні теплоносії патрубки
  3. Клеми заземлення
  4. Клеми, що подають харчування на корпус
  5. Гумові ізоляційні прокладки

Форма зовнішнього корпусу іонних опалювальних казанів – циліндрична. Більшість поширених побутових моделей відповідають наступним характеристикам:

  • Довжина – до 60 см
  • Діаметр – до 32 см
  • Вага - близько 10-12 кг
  • Потужність обладнання – від 2 до 50 кВт

Для побутових потреб використовують компактні однофазні моделі потужністю не більше 6 кВт. Їх достатньо, щоби повністю забезпечити теплом котедж площею 80-150 м. кв. Для великих промислових площ використовують 3-х фазне обладнання. Установка потужністю 50 кВт здатна опалювати приміщення до 1600 кв.

Однак електродний котел працює найбільш ефективно спільно з керуючою автоматикою, що включає наступні елементи:

  • Блок пускача
  • Захист від стрибків напруги
  • Контролер управління

Додатково можуть встановлюватися керуючі GSM-модулі для віддаленого увімкнення або вимкнення. Низька інертність дозволяє швидко реагувати на коливання температури у навколишньому середовищі.

Належну увагу варто приділяти якості та температурі теплоносія. Оптимальною рідиною в опалювальній системі з іонним котлом вважається розігріта до 75 градусів. У цьому випадку електроспоживання відповідатиме зазначеному в документах. Інакше можливі дві ситуації:

  1. Температура нижче 75 градусів – споживання електрики знижується разом із ККД установки
  2. Температура вище 75 градусів – споживання електрики зросте, однак і без того високі показники ККД залишаться на колишньому рівні

Відео керівництво

Простий іонний казан своїми руками

Ознайомившись з особливостями і принципом, за яким функціонують іонні котли опалення, настав час запитати себе: як зібрати подібне обладнання своїми руками? Спочатку потрібно підготувати інструмент та матеріали:

  • Труба сталева діаметром 5-10 см
  • Клеми заземлення та нульового дроту
  • Електроди
  • Провід
  • Металевий трійник та муфта
  • Завзятість та бажання

Перш ніж починати з'єднувати все воєдино, варто запам'ятати три дуже важливі правила щодо безпеки:

  • На електрод подається виключно фаза
  • На корпус подається виключно нульовий провід.
  • Обов'язково передбачається надійне заземлення

Щоб зібрати іонний електродний котел, достатньо слідувати наступній інструкції:

  • Спочатку готується труба довжиною 25-30 см, яка виконуватиме роль корпусу
  • Поверхні мають бути рівними і без корозії, зазубрини з торців зачищаються
  • З одного боку, за допомогою трійника встановлюються електроди
  • Трійник також необхідний для організації виходу та входу теплоносія
  • З другого боку роблять підключення до опалювальної магістралі.
  • Між електродом та трійником встановити ізолюючу прокладку (підійде термостійкий пластик)

  • Щоб досягти герметичності, різьбові з'єднання повинні бути точно підігнані один до одного
  • Щоб закріпити нульову клему та заземлення, до корпусу приварюють 1-2 болти.

Зібравши все докупи, можна врізати котел в опалювальну систему. Подібне саморобне обладнання навряд чи зможе опалити будинок, але для невеликих підсобних площ або гаража стане ідеальним рішенням. Можна закрити установку декоративним кожухом, намагаючись при цьому не обмежувати до нього вільний доступ.

Особливості монтажу іонних казанів

Обов'язкова умова при монтажі іонних котлів опалення – наявність запобіжного клапана, манометра та автоматичного відвідника повітря. Розташовувати обладнання потрібно у вертикальному положенні (горизонтальне або під кутом неприпустимі). При цьому близько 1.5 м труб, що підводять - не оцинкована сталь.

Нульову клему прийнято розташовувати внизу казана. До неї підключають заземлюючий провід із опором до 4 Ом та перетином понад 4 мм. Не слід покладатися виключно на ОЗУ - воно не здатне допомогти при витоку струмів. Опір також має відповідати правилам ПУЕ.

Якщо опалювальна система абсолютно нова, готувати труби не потрібно – вони мають бути чистими всередині. Коли котел врізається в магістраль, що вже експлуатується, обов'язково проводиться промивання інгібіторами. На ринках пропонується великий асортимент засобів для видалення відкладень, солей та накипу. Однак кожен виробник електродних котлів вказує ті з них, які вважає кращими для свого обладнання. Їхню думку слід дотримуватися. Нехтуючи промиванням, встановити точний омічний опір не вдасться.

Дуже важливо підібрати радіатори опалення до іонного казана. Моделі з великим внутрішнім об'ємом не підійдуть, тому що на 1 кВт потужності потрібно понад 10 л теплоносія. Котел постійно працюватиме, витрачаючи частину електроенергії марно. Ідеальне співвідношення потужності котла та загального об'єму системи опалення – 8 л на 1 кВт.

Якщо говорити про матеріали – краще встановлювати сучасні алюмінієві та біметалічні радіатори з мінімальною інертністю. Вибираючи алюмінієві моделі, перевагу віддають матеріалу первинного типу (не переплавленого). У порівнянні з вторинним він містить менше домішок, знижуючи омічний опір.

Найменше з іонним котлом сумісні чавунні радіатори, оскільки вони найбільше схильні до забруднення. Якщо можливості замінити їх немає, експерти рекомендують дотримуватися кількох важливих умов:

  • У документах має бути зазначено відповідність європейському стандарту
  • Обов'язкове встановлення фільтрів грубого очищення та уловлювачів шламу
  • Ще раз виробляється загальний обсяг теплоносія і вибирається відповідне за потужністю обладнання

Виробники та середня вартість

Чимало виробників опалювального обладнання мають власні лінійки котлів іонного типу. Серед найбільш поширених по ринку можна відзначити такі бренди:

  • «ЕОУ» (Україна)
  • ТОВ «Stafor EKO» (Латвія)
  • ЗАТ «Фірма «Галан» (Росія)

Невеликі за потужністю іонні казани (2-3 кВт) коштують близько 3000-3500 тисяч рублів. Чим вища буде продуктивність обладнання, тим більша на нього ціна. Крім опалювального обладнання, необхідна додаткова автоматика. Вона купується окремо і коштуватиме близько 5-6.5 тисяч рублів.

Перед покупкою належна увага приділяється гарантійному терміну. Більшість виробників встановлюють його рівним 2-3 роки. Дотримуючись експлуатаційних вимог та регулярно (кожні 3-4 роки) проводячи заміну електродів, термін служби можна продовжити до 10-12 років.

Підбиваємо підсумки

Проаналізувавши всі «за і проти» іонного опалювального обладнання, можна дійти невтішного висновку про його рентабельності. В деяких аспектах він виграє, в інших може значно програвати.

Однак перед вибором опалювальних систем, що працюють на електричному устаткуванні, варто враховувати низку особливостей:

  • Якщо радіатори розділені на групи поверхів, установку іонного котла рекомендують кожному з них
  • Утворюючи контур труби рекомендується укутувати утеплювачем
  • Можна використовувати антифриз як теплоносій, врахувавши його велику плинність

Для систем теплий плінтус або тепла підлога іонні котли не підійдуть. Вийти на постійну робочу температуру 30-45 градусів вони не здатні.

Трапляються такі ситуації, коли використання електрики для опалення приватного будинку стає єдиним гідним розгляду варіантом. Газові магістралі, на жаль, ще не досягли тієї розгалуженості, щоб потрапити до кожного бажаючого. Твердопаливнасистема опалення вимагає постійної уваги з боку господарів будинку, обов'язкової окремої котельні, місць для складування хоча бмінімального запасу дров чи брикетів (пеллет). Котли на дизельному паливі - дуже дорогі самі по собі, вимагають великих витрат по монтажу і точному регулюванню, не обходяться без значної підготовки, об'ємом в кілька кубометрів ємності для зберігання рідкого палива.

Отже, в такій ситуації нічого не залишається, як перейти на електрообігрів житла. Варіантів у вирішенні подібної проблеми є чимало. Наприклад, це можуть бути з використанням кабелів, матів або інфрачервоних плівок. Поступово завойовують сучасні вдячність, які легко приховати за оздобленням стелі або стін. Але все ж таки поки на першому місці за популярністю залишаються звичні системи водяного опалення, в яку в даному випадку врізається електричний котел. А ось тут також можливі варіанти - джерела тепла можуть бути звичайні - з тенами, індукційними різних типів. А найспірнішими, що викликають чималі, часом навіть запеклі дискусії – це іонні опалювальні котли.

Цим приладам приписують абсолютно казкові показники ефективності опалення, наприклад, ККД вище 100%, і неймовірно лають їх за те, що вони здатні зазвичай швидко привести в непридатність систему опалення, хвалять за простоту монтажу і компактність і одночасно «остракізму» за його низький рівень електробезпеки. Як водиться, насправді істина знаходиться десь посередині ... Спробуємо розібратися в цьому, без упередженості, привівши у статті і позитивні якості таких котлів, і властиві їм недоліки. Крім того, будуть розглянуті найпопулярніші марки із зазначенням технічних характеристик різних моделей та зразковим рівнем цін. І, нарешті, під час викладу буде приділено увагу деяким питанням встановлення такого обладнання.

Як працює електродний (іонний) котел опалення

Напевно, кожному, кому колись довелося жити в студентському гуртожитку чи служити в армії, відомий найпростіший пристрій для кип'ятіння води, що дозволяло буквально за лічені секунди заварити чашку чаю. Дві металеві пластини (старі леза для гоління або навіть металеві підковки для чобіт), рознесені з невеликим повітряним зазором один від одного, підключені до мережевого проводу на 220 вольт .


Найпростіший кип'ятильник – своєрідний «прообраз» електродного (іонного) котла опалення

Такий «пристрій», опущений у склянку та підключений до живлення, забезпечує швидке, надзвичайно бурхливе закипання води. А це – досить наочний прикладтого, наскільки важливо і влаштований іонний (або електродний) котел.

(До речі, повторювати подібні досліди в домашніх умовах все ж таки не слід – це небезпечно і з точки зору виникнення загоряння дроту від короткого замикання, і від високої ймовірності отримати електротравму).

Провідники, поміщені в розчин електроліту, (а звичайна, не дистильована вода, так чи інакше є певною мірою електролітом через розчинені в ній солі), при подачі на них напруги викликають іонізацію розчину і рух іонів у протилежному напрямку: аніонів – до катоду та катіонів, відповідно, до анода.


Це призвело б до процесу електролізу, якби струм, що подається, був постійний. Але при підключенні побутової мережевої напруги полярність електродів змінюється 50 разів на секунду (частота 50 Гц). Замість рівномірного руху іонів починається їхнє швидке коливання в середовищі, яке чинить чималий опір цьому. У результаті відбувається дуже швидке нагрівання рідини - тобто теплоносія, який використовується для передачі енергії по точках теплообміну.

За великим рахунком, розробникам такої схеми вдалося позбутися «посередника» — електричної спіралі, що виділяє тепло, виконаної з матеріалів з високим питомим опором. Роль нагрівального елемента приймає він сам теплоносій-електроліт. Цьому і приписують особливі властивості ефективності та економічності такого способу перетворення електричної енергії на теплову.

Відразу ж, напевно, слід внести деяку ясність щодо води використовуваної термінології. У різних джерелах можна зустріти назву цієї техніки як «електродні», і як «іонні» котли. Мало того, деякі виробники навіть намагаються робити розмежування між цими поняттями – мовляв, в іонних установках здійснено можливість певною мірою контролювати та регулювати кількість іонів, які беруть участь у процесі нагрівання теплоносія. Спеціалісти-теплотехніки, що розуміють, розцінюють подібні заяви так, що це не більше, ніж маркетинговий хід для виділення своєї продукції на загальному тлі. Але навіть якщо це навіть певною мірою є правдою, то заслуга - зовсім не в конструкції котла, а в складності електроніки блоку управління і як електроліт-теплоносій. А сам казан як був, так і залишається електродним.

Загальний пристрій іонного (електродного) казана

Подібний спосіб швидкого нагрівання рідини, безумовно, не є інноваційною розробкою. Як фізичне явище - це відомо вже дуже давно, а прикладне застосування для отримання теплової енергії для опалення приміщень було освоєно в середині XX століття. Вважають, що перші докладні котли розроблялися потреб флоту, а точніше – для опалення відсіків підводних човнів. А одна з вимог до будь-якої військової техніки тих років – максимальна простота та найвища надійність. Іонні котли відповідали цим вимогам повною мірою. У них зовсім немає жодних рухомих механічних деталей, а внутрішнє «електрогосподарство» таке, що в ньому просто нема чого перегоряти. І термін активної служби такого водонагрівача, по суті, визначався міцністю та корозійною стійкістю його корпусу.

Однак, лише на початку 90-х років були розроблені, запатентовані та запущені у виробництво для використання в опалювальних системах житлових будинків. До речі, незважаючи на те, що відтоді минуло вже чверть століття, ні компоновочна схема, ні зовнішній вигляд цих пристроїв великих змін не зазнали. Всі вдосконалення цього обладнання йдуть, здебільшого, в галузі модернізації систем управління, якоюсь мірою – з добору найбільш оптимальних, стійких матеріалів для корпусу та електродів та за хімічним складом теплоносіїв.

Незважаючи на те щоподібні котли випускає кілька компаній, вітчизняних і зарубіжних, всі вони, в основному, схожі на компонування, і відрізняються лише незначними деталями.

Компонування багатьох електродних котлів дуже схоже - вертикально розташований циліндр з потовщенням в місці підключення електроживлення

Це завжди – вертикально розташований циліндр, з потовщенням на один край – там розташований електричний комутаційний блок. Обов'язково є два різьбові патрубки – для входу теплоносія (говорячи термінологією опалювальних систем – «обратка») та для виходу розігрітої рідини (патрубок подачі). Найчастіше вони розташовані так, як показано на малюнку - патрубок "обратки" - з бічної частини циліндра, а вихід - зверху. Хоча, зрідка зустрічаються і моделі, у яких обидва різьбові патрубки для врізання в систему розташовані збоку.

Усередині корпусу розміщуються електроди.


Якщо котел розрахований на роботу від однофазної мережі 220 В, то це – один електрод, який розташується в центрі циліндра. Роль другого в даному випадку виконуватиме внутрішня поверхня склянки в корпусі.


Найбільш потужними є трифазні казани. Тут блок електродів складатиметься із трьох ізольованих один від одного стрижневих елементів, також розташованих у загальному «склянці» корпусу котла.

Зрозуміло, що блок електродів має надійну систему ущільнення, яка не допускає протікання електроліту (теплоносія) назовні. Передбачено надійну електричну ізоляцію контактної частини та зовнішньої поверхні самого корпусу котла – він для цього покритий шаром поліаміду.


Габарити котла зазвичай не надто великі – це залежить від його загальної потужності та від конкретної моделі. Докладніше про це буде розказано у розділі про основних виробників такого обладнання.

На корпусі самого котла найчастіше немає жодних керуючих або регулювальних пристроїв. Але обов'язково кожен котел повинен бути укомплектований електронним або електромеханічним блоком управління того чи іншого ступеня складності.


Ці блоки керування дозволяють вмикати котла лише для підтримки встановленого режиму нагрівання. Так, система може бути обладнана одним температурним датчиком ( на трубіподачі розігрітого теплоносія)або навіть двома (додатковий – на трубі «обратки»). На блоці управління встановлюється максимальна температура нагріву та її гістерезис (Δt°, тобто різниця значень температур в обидві сторони, при якій виробляється керуючий сигнал на включення або вимкнення живлення котла).

У деяких системах керування, що піддаються більш тонкому налаштуванню, є можливість встановлення номінального значення температури в «звороті» та величини гістерези для неї. Є й «навороченіші» схеми управління, характерні для певних виробників обладнання.

Про переваги та недоліки іонних (електродних) котлів

Для переваг електродних котлів написано багато і, часто, суперечливо. Розбираємося по рядку:

Переваги – правда та домисли

  • Електродні котли відрізняються високим ККД, близьким до 100%. Це – чиста правда, але з деякими застереженнями.

До речі, можна нарватися на публікації, в яких стверджується, що ККД навіть перевищує цей поріг - 100%. Точніше, там говориться, що коефіцієнт вищий, ніж у звичайних котлів із ТЕНами на 30 40%. Ось у це вірити – аж ніяк не можна.

Дійсно, у будь-яких електричних котлів ККД високий, прагне до 100%, будь-який принцип нагріву використовується: резистивний (ТЕН), індукційний або іонний - практично вся електрична енергія йде в теплову і передається в результаті теплоносія. Питання лише у швидкості виходу котла на розрахункову температуру нагріву - на стадії пуску котлу з ТЕНами, зрозуміло, потрібно трохи більше часу. А так – закон збереження енергії ніхто не скасовував, і якихось чудес від електродного котла чекати не доводиться.

  • При рівній потужності нагріву, електродні котли найкомпактніші та найлегші за вагою серед своїх «побратимів». Важко не погодитись – це справді так. Особливо помітно вони виграють у індукційних обігрівачів, які завжди відрізняють масивність та габаритність.
  • Електродному котлу не потрібне встановлення димохідної системи - як, решта, і будь-якому іншому, що працює від електричної енергії.
  • Повністю відсутня навіть найменша ймовірність перегріву та виходу з ладу через витік теплоносія із системи. Дійсно, важлива перевага: електроди між собою ніяк не контактують, і відсутність рідини призводить до повного розмикання ланцюга – котел за визначенням не може працювати за таких умов.
  • Розігрів води відбувається дуже швидко, що за законами термодинаміки супроводжується різким підвищенням тиску в системі. Можна обійтися без циркуляційного насоса.

Здавалося б, все правильно, але тільки без насоса, чомусь, такі системи все ж таки не використовують. По-перше, зовсім непродуктивно спрямовувати частину енергії на забезпечення циркуляції (з насосом споживання на ці цілі буде нижчим, а процес буде більш контрольованим). А, по-друге, про такий потужний стрибок тиску можна говорити лише при пуску системи. Надалі, коли управління перейде на підтримку температури в рамках встановленого гістерезису, цей процес ну ніяк не відрізнятиметься від решти всіх котлів.

  • Інертність такого котла – найменша та звсіх електричних різновидів. Отже, є можливість дуже точних та оперативних налаштувань роботи, які допоможуть заощадити на енерговитратах.

Класичний приклад того, як в одному виразі зібрано два зовсім не пов'язанихміж собою затвердження. Справді, інертність невисока. Насамперед, через те, що маса самого котла незначна, та й нагрівання рідини починається швидше. Щодо енерговитрат – вони, за рівного, як уже з'ясували, ККД залежать, швидше, від рівня термоізоляції будівлі, тобто від тепловтрат. А оперативність перемикання та точність налаштування – навряд чи це якимось відчутним чином позначиться і комфортності проживання, і економічності. Хіба що - включатися і вимикатися такий котел буде частіше, що, до речі, навіть не дуже добре.

А щодо точності налаштування – тут питання ще дуже спірне. Якщо врахувати нелінійність процесу електролізного нагріву, особливі вимоги до якості електроліту, то, можливо, керування звичайним котлом виглядає куди більш простим заняттям.

  • Перепади напруги не позначаються на роботі котла - може лише змінитися його потужність, але функціонування не припиниться.

Читати про таку «перевагу» навіть дещо смішно. За великим рахунком, перепадів напруги так само не боятьсяні звичайні кип'ятильники, ні ТЕНи. А ось складна автоматика, яка регулює та спрямовує роботу будь-яких котлів, потребує певної стабільності живлення. І електродні котли у цьому нічим не відрізняються від інших.

  • Електродні котли можна встановлювати в контур опалення як додаткові джерела енергії.

Справді, можна, але при цьому доведеться привести стан теплоносія до того, що потрібно саме для електродного котла.


Дуже "солідна" батарея електродних котлів!

Можливе й паралельне встановлення кількох котлів однакової потужності – у цьому випадку з'явиться можливість ступінчастого регулювання загальної потужності нагріву – шляхом увімкнення всіх або вибіркової кількості нагрівачів.

  • Робота електродних котлів – абсолютно нешкідлива з погляду екології.

Питання з порне. Так, ніяких шкідливих викидів в атмосферу немає і бути не може - але це властиво всім електричним нагрівачам. А ось за складом теплоносія електродні котли навіть можуть становити певну небезпеку екології. Нерідко туди включаються дуже токсичні речовини (типу етиленгліколю), і відпрацьований електроліт за досить частої заміни потребує спеціальної процедури утилізації – просто зливати його на ґрунт чи навіть каналізаційну систему – категорично заборонено.

  • Вартість електродних котлів, порівняно з іншими електричними, – найнижча.

Це дійсно так, але не можна не помічати одну «маркетингову пастку». Найчастіше вартість таких котлів вказується без урахування ціни блоків автоматики. Звичайні котли, з ТЕНами, як правило, зібрані в одному корпусі з усією вбудованою електронікою, температурними датчиками, термостатом і т.п., тому і ціна на них - відповідна.

Вартість апаратури управління теж обов'язково потрібно відразу брати до уваги, тому що без неї всі переваги електродних котлів буквально зводяться до нуля – неконтрольований нагрівання рідини буде не тільки неекономічним, але й надзвичайно небезпечним!

Недоліки іонних котлів

Чесно кажучи, якщо просто навіть подивитися на список недоліків електродних котлів, то відпадає будь-яке бажання зв'язуватися з цим видом опалення. Втім, нехай читач розсудить сам, оскільки деякі з «мінусів» — явно надумані і не заслуговують на особливу увагу.

  • Іноді до недоліків відносять те, що для електродного колу потрібен виключно змінний струм – при постійному розпочнеться процес електролізу теплоносія з його хімічним розпадом.

Вважати це за недолік - все одно, що нарікати по воді, що автомобіль не хоче їздити на спирті, а домашній телевізор відмовляється працювати від «пальчикової» батареї. У кожного пристрою – свої можливості та свої джерела енергії, і до недоліків це – ніяк не стосується.

  • Необхідно оснащувати контур опалення циркуляційним насосом.

Про це вже згадувалося вище, але подібний "недолік" притаманний практично всім системам опалення будинку, за винятком відкритих з природною циркуляцією. Та й те, в них теж рекомендовано врізати насоси - це позначається на рівномірності та загальної економічності обігріву житла.

  • Особливі вимоги до якості та хімічного складу теплоносія.

Тут - не посперечаєшся, дійсно, з якою рідиною електродний котел працювати не стане. Тут має бути поєднано кілька критеріїв - можливість іонізації (наприклад, дистильована вода не підійде в принципі), порівняно невеликий електричний опір (при великому значенні - струм просто не піде через рідину). І разом з тим не можна забувати і про - про високу теплоємність, про стійкість до замерзання, про робочий температурний діапазон, екологічність і т.п.

Багато виробників електродних котлів безпосередньо дають рекомендації щодо використання конкретних марок теплоносіїв, які найчастіше самі і випускають. Мало того, відомі випадки, коли у гарантійному обслуговуванні техніки відмовлялося через саме порушення рекомендацій.


Багато майстрів дуже критично ставляться до заводських складів, рекомендують використовувати сольові розчини (розсоли), виготовлені самостійно. Але самостійно підібрати оптимальний склад, без спеціального обладнання для перевірки електропровідності – надзвичайно важке завдання. Подібний підхід ускладнюється і тим, що з часом електротехнічні характеристики теплоносія можуть суттєво змінитися, а крім того, вони багато в чому залежать і від поточної температури нагрівання.

Одним словом, підбір необхідного для системи теплоносія у випадку з електродними котлами перетворюється на дуже клопітку справу. А якщо ще врахувати, що заміни всього об'єму робочої рідини мають проводитися перед кожним опалювальним сезоном.

  • Не всі радіатори опалення можуть використовуватися у зв'язці з електродними котлами.

Чиста правда - для такої системи опалення рекомендуються або алюмінієві радіатори. Причому, при виборі алюмінієвих слід ще й звертати увагу на якість матеріалу - це первинний метал, або вже продукт переробки. Справа в тому, що в переробленому металі обов'язково буде велика кількість домішок – оксидів, а вони здатні дуже серйозно порушити хімічний склад електроліту, різко підвищивши або знизивши електропровідність, що розбалансує роботу системи.

Чавунні радіатори дуже небажані з двох причин. По-перше, їхня вельми значна теплоємність може перевищити можливості нормального нагріву електродного котла, і він працюватиме практично безупинно. А по-друге, старі чавунні батареї, як правило, не відрізняються внутрішньою чистотою, трубно піддаються по-справжньому якісному промиванню через пористість поверхні, і здатні швидко привести теплоносій у непридатний для роботи стан. Та й корозію чорних металів – ніхто не скасовував, а будь-який електроліт – завжди відрізняється підвищеними корозійними якостями.

Як виняток можуть підійти сучасні чавунні радіатори європейського виробництва. У них і менший обсяг, і якість металу – вище.

  • Електродні котли висувають особливо підвищені вимоги до заземлення.

За великим рахунком будь-які потужні електроустановки повинні мати надійне заземлення корпусу. Але якщо в більшості випадків це – засібзахисту від випадкового пробою фази на корпус, то в прикладі з іонними казанами все серйозніше. У них металевий корпус безпосередньо залучений у процес роботи, і тому справді заземлення набуває найважливішого значення для забезпечення безпеки. Тим більше, що стандартний блок ПЗВ у цьому випадку – незастосовний, тому що витік напруги буде так чи інакше, і живлення з таким захистом буде постійно примусово вимикатися.

Як правильно зробити – можна ознайомитись, пройшовши за посиланням на відповідну статтю нашого порталу.

  • Є суворі обмеження максимальної температури нагріву – до 75 градусів.

Це, скоріше, не недостаток, а особливість роботи такої схеми нагрівання. Справа в тому, що електропровідність рідини змінюється нелінійно, і при температурах понад 75° Зможе бути непотрібний перевитрата енергії без збільшення потужності. Втім, такої температури має практично завжди вистачити для якісного опалення. А верхня межа нагріву, до речі, існує у будь-яких котлів (у тому числі – і газових, і твердопаливних), і за цим повинна стежити автоматика.

  • Електроди досить швидко заростають через специфіку роботи і вимагають регулярної заміни. Теж, мабуть, не недостаток, а експлуатаційні витрати – будь-яка техніка згодом потребує заміни витратних деталей.
  • Неможливість (принаймні крайня небажаність) використовувати такий котел у системі опалення відкритого типу.

Це справді так – електроліт сам по собі є досить агресивним середовищем для елементів системи опалення. Якщо до теплоносія ще буде вільний доступ кисню повітря, його здатність викликати корозію зросте багаторазово, а ось необхідний хімічний склад для забезпечення потрібної електропровідності може змінитися до гіршого.

  • Неприпустимість використання підігрітої води для побутових та технічних потреб (при одноконтурній системі нагріву). Цей недолік можна усунути установкою бойлера непрямого нагріву, безумовно, правильно прорахувавши загальні можливості системи.
  • Дуже великі складності під час запуску системи опалення.

Йдеться не про монтаж, власне, котла, його встановлення та обв'язування – тут у досвідчених майстрів проблем особливих бути не повинно. Головні проблеми, як уже говорилося, правильний підбір хімічного складу теплоносія та тонке регулювання системи. Самостійно проводити такі заходи не рекомендується – буде потрібно запрошення досвідчених фахівців.

Те саме можна сказати і про регулярні профілактичні заходи при підготовці до опалювального сезону, оскільки правильно оцінити стан теплоносія та загальну працездатність системи без напрацьованого досвіду та без спеціального обладнання – практично неможливо. Отже, доведеться змиритися із щорічним викликом відповідних спеців.

Дізнайтеся, як зробити , а також ознайомтеся з детальною інструкцією у статті на нашому порталі.

Електронні (іонні) котли опалення на російському ринку

Завдяки своїм перевагам, і незважаючи на свої досить численні недоліки, іонні коли опалення залишаються дуже популярними на російських просторах. Їх виробництвом займається кілька вітчизняних компаній, надходить продукція з зарубіжних країн. Щоб допомогти читачеві з вибором обладнання, буде дано короткий огляд найпопулярніших брендів

Електродні котли "Галан"

Продукція московської компанії «Галан», безперечно, є піонером на вітчизняному ринку обладнання такого типу, а не виключено, що і в усьому світі – теж. Випуск їх освоєнийЩе на початку 90-х років на основі своєї запатентованої розробки. Точної статистики немає, але, швидше за все, «Галан» і сьогодні утримує «пальму першості» у цій сфері, принаймні, за згадками в інтернеті та за позитивними відгуками ці котли лідирують точно.


Модельний ряд електродних казанів «Галан»

На сьогоднішній день компанія випускає три основні моделі, кожна з яких має кілька градацій за рівнем потужності нагріву.

Найменші – «Галан-Очаг». При вазі всього 500 г, ці «малюки» здатні якісно обігріти досить серйозні обсяги – до 200 м³, видаючи потужність аж до 5 кВт. Вартість таких котлів - від 3300 до 4000 рублів. Більш сучасна модель - "Галан-Очаг-Турбо" може бути трохи дорожче - до 6000 рублів.

У приватному житловому будівництві найбільш популярними є однофазні та трифазні електродні котли «Галан-Гейзер». У них є два пороги потужності нагріву – 9 і 15 кВт, і цього має вистачити на цілком солідний заміський котедж із загальним обсягом приміщень, що відпаюються, до 450 м³. Середня вартість таких котлів - 6 до 7 тисяч, а "Гейзер-Турбо" - близько 8 тисяч рублів.

Найпотужніші - електродні коли в лінійці "Галан-Вулкан". Вони всі розраховані на роботу в трифазній мережі, мають потужність 25 і 50 кВт, і призначені для обігріву вже досить великих споруд. Ціна на них – понад 10 тисяч карбованців.

Основні параметри опалювальних електричних казанівВУЛКАН 50ВУЛКАН 25ГЕЙЗЕР 15ГЕЙЗЕР 9осередок 6осередок 5осередок 3
Споживана напруга, V380 380 380 220/380 220 220 220
Приміщення, що опалюється, м³до 1600до 850до 550до 340до 250 до 200до 120
Об'єм теплоносія, літр300-500 150- 300 100- 200 50-100 35-70 30-60 25-50
Споживана сила струму, max, A2×37,937.5 22.7 13,7/40 27.3 22.7 13.7
Пікова споживана потужність кВт, при tº води 90ºС50 25 15 9 6 5 3
Споживана потужність у кВт,
в середньому за опалювальним сезоном, (6 місяців – 4320 годин)
з 15 жовтня – по 15 квітня.
до 36000 кВтдо 18000 кВтдо 12000 кВтдо 8000 кВтдо 6000 кВтдо 5000 кВтдо 3000 кВт
Рекомендована температура на виході, ° С60 60 60 60 60 60 60
Діаметр муфти для підключення котла до системи опалення32 32 32 32 25 25 25
маса. кг11.5 42130 42130 42130 0.5 0.5 0.5
діаметр, мм130 130 130 130 35 35 35
довжина, мм570 460 410 360 335 320 275

Якщо самі базові моделі котлів «Галан» залишаються майже постійними, то автоматика управління завжди вдосконалюється. Так, до сучасних котлів побутового класу рекомендується купувати блоки керування. Галан - Навігатор» у різному виконанні (ціна - від 6 тисяч).


Можуть бути й інші пропозиції – наприклад, комплектація котла «Галан» автоматом захисту «ABB» або «Hager», модульним цифровим терморегулятором по теплоносію «BeeRT», який одночасно регулюватиме і продуктивність роботи циркуляційного насоса, і кімнатним термостатом «по повітрю». COMPUTHERM Q7». Подібна система повністю узгоджена з виробником котлів, але вартість її, звичайно, буде вже дещо вищою.

Відео: різноманітність котлів «Галан»

Ціни на модельний ряд опалювальних котлів Галан

Опалювальні котли Галан

Берив »

Ще один популярний російський продукт - сімейство електродних котлів опалення "Беріл".

Випускаються вони у двох типорозмірах, залежно від використовуваної мережі живлення - 220 або 380 вольт, і, відповідно, потужності установки - до 9 і до 33 кВт.

Однофазні електродні котли "Берил" Розміри трифазної модифікації «Беріл»

Характерна особливість всіх котлів «Берил» - верхнє розташування блоку підключення до електроживлення - це спрощує і монтаж, і обслуговування. Навіть для заміни блоку електродів у більшості випадків не знадобиться демонтаж всього котла з його обв'язування.

Найменування котлів, систем керування:Ціна, руб.
Іонні котли BERIL та автоматика (ручна зміна потужності, крок 200 (600) Вт)
Котли 220В; 5, 7, 9 кВт4450
8450
Блок управління "Євро" до котлів 220В та 380В14000
Іонні котли BERIL та автоматика (авт./ручна зміна потужності, крок 600 Вт)
Котли 380В із симісторним блоком 6, 9, 12, 15, 25, 33 кВт20000
Блок управління ЦСУ (з функцією ПІД режиму)15000
Іонні котли BERIL та автоматика (авт./ручна зміна потужності, крок 2000 Вт)
Котел 380В із вбудованим симісторним блоком, 100 кВт75000
Котел 380В із вбудованим симісторним блоком, 130 кВт100000
Блок управління ЦСУ (з функцією ПІД режиму) до котлів 100 та 130 кВт25000
Електродні котли BERIL та автоматика
Котли 220В; 5, 7, 9 кВт4450
Котли 380В; 6, 9, 12, 15, 25, 33 кВт8450
Блок управління ЕЦРТ ГЕКК до котлів 220 та 380 В8500
Теплові модулі ВЕРIL необмеженої потужності з одним блоком управління
Котли 380В 33 кВт із симісторним блоком - 1 шт.20000
Блок управління ГЕКК 63/3М ЦСУ для роботи модуля в режимі ПІД20000
Блок управління ГЕКК 60/3 ЦСУ для роботи модуля в режимі групового регулювання25000
Теплоносій BERIL V.I.P. на основі пропіленгліколю
температура -35С (-45С температура кристалізації) під/е каністра 20 літрів2200

До речі, саме деякі моделі котлів «Берил» позиціонують саме як іонні – тому що в них, як запевняє виробник, реалізована можливість контролю загального рівня електричних зарядів. Подібні вироби можуть комплектуватися блоками керування різної складності:


Блок керування для котлів «Беріл» ЦСУ «Євро»

Блоки керування ЦСУ «Євро» дозволяють вручну ступінчасто регулювати потужність нагріву теплоносія з кроком по 200 Вт.

1 – блок підключення (силовий контактор);

2 – ступінчастий регулятор потужності казана;

3 – автомат захисту від навантаження;

4 – блок керування термостатом, за рівнем нагрівання теплоносія.


Іонний котел «Беріл» із симісторним блоком

Більш дорогі моделі, з автоматичним контролем та регулюванням потужності в кожний конкретний момент часу, оснащені спеціальним симісторним блоком (на знімку) та системою ПІД – електронного регулювання температури. Вважається, що ПІД-регулятор, який складається з підсилювача, інтегратора та диференціатора, найбільш швидко та точно оцінює рівень нагріву з урахуванням найближчих перспектив та виробляє сигнали управління, що дозволяють економити до 20% енергії.

Лінійка котлів ЕОУ (Енергозберігаюча Опалювальна Установка)

Це також продукт вітчизняного виробництва. Нескладні конструкції, порівняно недорогі, але цілком зручні в експлуатації котли охоплюють діапазон потужності від 2 до 120 кВт. Можуть випускатися для мережі одно- і трифазного струму, при цьому відрізняючись за розмірами.


Габарити електродних котлів «ЕОУ»

Такі котли користуються популярністю не лише у нас у країні, а й у сусідніх країнах, а торік продукція отримала сертифікацію Митного Союзу.


У таблиці наведено технічні дані та середній рівень цін на котли, що працюють від мережі 220 вольт як найбільш затребувані в побутових умовах:

Технічні даніОдиниця
вимірювання
Однофазні модифікації
1/2 1/3 1/4 1/5 1/6 1/7 1/8 1/9 1/10 1/12
робоча напругаВольт~220 ~220 ~220 ~220 ~220 ~220 ~220 ~220 ~220 ~220
споживана потужністькВт2 3 4 5 6 7 8 9 10 12
Об'єм опалювального приміщенням³120 180 240 300 360 420 480 540 600 750
Опалювана площам²40 60 80 100 120 140 160 180 200 250
Споживання електроенергії на добукВт2-16 3-24 4-32 5-40 6-48 7-56 8-64 9-72 10-80 12-96
Підйом води у водяній системі (без насоса)м3 4 5 6 7 8 9 10 11 13
Вага, не більшекг3
Ціна приладу, без щита керуванняруб.4200 4300 4400 4500 4600 4700 4800 4900 5000 5100
Ціна набору годівників для щитка управлінняруб.1410 1990 1990 1850 1850 1850 2540 2540 2540 2540

За всі невибагливості конструкції котлів ЕОУ виробник дає їм заводську гарантію не менше 10 років, а загальний термін служби оцінюється в 30 років.

Відео: приклади використання електродних котлів ЕОУ

Котли електродні імпортного виробництва

Крім котлів російського виробництва, мають попит моделі, випущені в деяких суміжних державах.

Котли «Форсаж» української розробки та випуску цікаві тим, що забезпечені спеціальним кожухом – корпусом, який підвищує безпеку експлуатації установки і все ж таки робить її зовнішній вигляд більш привабливим.

Котел «Форсаж» у боксі

Лінійка котлів «Форсаж» представлена ​​п'ятьма моделями, що працюють від 220 В потужністю від 3 до 25 кВт. Усі вони комплектуються блоком управління власної розробки – електронно-цифровим регулятором температури (ЕЦРТ).


Комплект - котел «Форсаж» з електронно-цифровим регулятором температури

Базові характеристики електродних котлів «Форсаж» наведено у таблиці:

Найменування параметруВаріанти виконання
ФОРСАЖ 3ФОРСАЖ 5ФОРСАЖ 9ФОРСАЖ 15ФОРСАЖ 25
Номінальна напруга,220
Допустимі відхилення від номінальної напруги, %±10
Номінальна частота, Гц50
Номінальний струм на одній фазі за температури теплоносія 63оС, А13.6 22.7 13.6 22.7 37.9
Номінальна споживана потужність, кВт3 5 9 15 25
Електронно-цифровий регулятор температури (ЕЦРТ)ЕЦРТ-3ЕЦРТ-5ЕЦРТ-9ЕЦРТ-15ЕЦРТ-25
ТеплоносійСпеціальний теплоносій «Форсаж-М»
Об'єм теплоносія в опалювальній системі, л20 - 40 30 - 60 60 - 120 100 - 200 160 - 300
Робочий тиск теплоносія (у холодному стані)0,1 - 0,15
в опалювальній системі, МПа (бар)(1 - 1,5)
Максимально допустимий тиск, МПа (бар)0,3 (3)
Максимальний обсяг опалювальних приміщень, м 3100 170 300 450 750
Габаритні розміри, мм265х135х88470х190х136
Діаметр патрубків1,25"
маса, кг1.85 1.95 6.05 6.4 6.85
Виконання за рівнем захисту від вологиIPX3

І, нарешті, можна згадати прилад латвійської розробки та складання – котел STAFOR. Він цікавий кількома інноваційними рішеннями, у тому числі – використанням «клітини Фарадея» – поділом захисного та робочого нуля.


З усіх котлів він має найвищі показники безпеки, і єдиний у своєму роді – пройшов повну сертифікацію за дуже суворими вимогами Євросоюзу. Такий котел повністю оснащується власною електронікою. Крім того, з ним можна придбати не тільки фірмовий теплоносій, але навіть і спеціальну добавку, STATERM POWER, яка дозволяє своєчасно коригувати хімічний склад електроліту для регулювання потужності котла.

Отже, принцип дії, переваги та недоліки подібних котлів опалення читача зрозумілі. З різноманітністю моделей та приблизним рівнем цін він ознайомлений. Залишається лише зробити свій власний вибір - "за" або "проти".