Экономичный электрокотел и расчет его мощности для отопления дома

Правильный расчет тепловой мощности электрического котла отопления начинается с определения потерь тепла дома.

Методы определения мощности

Величину этих потерь можно рассчитать с помощью различных методов, самые простые из которых:

1. Позволяет определить величину потерь тепла дома, зная только площадь.
2. Позволяет установить тепловую мощность экономичного электрокотла с высоким КПД, используя объем.

Все электрические котлы отличаются тем, что способны превратить 100% электрической энергии в почти 100% тепловой. Не имеет значения, нагревает он воду ТЭНами, электродами или катушками индуктивности. Благодаря этой особенности после определения потерь тепла дома, не нужно корректировать эту цифру, учитывая КПД котла отопления.

Для сравнения можно взять твердотопливный котел, имеющий КПД 90%. Если 1 кг дров выделяет 3 кВт/ч, это означает, что в теплосеть попадет только 3х0,9 = 2,7 кВт/ч. В случае с электрическими устройствами 3 кВт/ч электроэнергии будут преобразованы в 3 кВт/ч тепловой энергии.

Расчет мощности котла по площади

Для отопления каждого 1 кв. м нужно создавать 100 Вт тепла. Расчёт по формуле:

где S является площадью дома,

k представляет собой коэффициент, определяющий потери тепла в зависимости от температуры воздуха за окном. Для регионов, в которых зимой температура воздуха не опускается ниже -10 °С, он составляет 0,7. Он растет по мере снижения градусов за окном. На каждые 5 °С он становится больше на 0,2. Для регионов, в которых зимой термометры показывают -35 °С, k составляет 1,2.

Если нужно отопить дом, который имеет площадь 115 кв. м и находится в зоне, где минимальная зимняя температура составляет -20 °С, то в нем нужно установить экономичный электрокотел с мощностью 115*1,1*100 = 12 650 Вт = 12,65 кВт.

Такой расчет не всегда является правильным потому, что на потери тепла влияет много факторов. Он подходит для дома, который имеет:

1. Окна с двойным стеклопакетом и площадью не более 30% площади всех комнат.
2. Среднюю теплоизоляцию (толщина стены равна длине 2 кирпичей, утеплитель толщиной в 15 см).
3. Холодный чердак.
4. Комнаты, высота которых равна 2,5 м.

Здесь не учтены внешние стены потому, что даже при 1 такой стене корректирующий коэффициент должен составлять 1,1. Для 2 стен он является  1,2, 3 – 1,3 и т. д.

Для отопления вышеупомянутого дома нужно использовать экономичный котел отопления, имеющий мощность 12,65*1,4 = 17,71 кВт/ч. Лучше использовать устройство, которое способно выдать 20 кВт/час.

Факторы, влияющие на тепловую мощность

1. Количество внешних стен.
2. Тип окон.
3. Уровень теплоизоляции стен.
4. Площадь окон.
5. Высота помещений.
6. Наличие утепленного чердака.

Обычные окна со стандартным остеклением позволяют выйти наружу 27% тепла. При таких окнах результат, полученный с помощью вышеописанной формулы, нужно умножать на 1,27. Для окон с тройным пакетом корректирующий коэффициент составляет 0,85.

Такие же коэффициенты применяются для плохо и очень хорошо утепленных стен соответственно. Когда площадь окон составляет 40% от площади помещения, через окна может выйти дополнительных 10% тепла. Коэффициент составляет 1,1. С дальнейшим ростом соотношения площади окон и площади пола на 10% он поднимается на 0,1.

Высоту помещения стоит брать в расчет тогда, когда она превышает 2,5 м. Для этой цифры корректирующий коэффициент равен 1. С дальнейшим увеличением высоты на 0,5 м он становится больше на 0,5. Для 4-метровых стен он равен 1,15. При наличии холодного чердака, полученную цифру корректировать не нужно. Если же он утеплен или сверху находится отапливаемое помещение, то результат умножают на 0,9 или 0,8.

Расчет котла по объему

Чтобы рассчитать мощность, применяют такую формулу:

где V является объемом дома,

К – коэффициент, показывающий потери тепла в зависимости от теплоизоляции. Имеет следующие значения:

• 0,6-0,9 – для домов, в которых конструкция является улучшенной, стены  кирпичные и покрыты двойной теплоизоляцией, окна имеют двойной стеклопакет и относительно небольшую площадь, крыша сделана из теплоизоляционного материала;
• 1-1,9 – для домов, которые характеризуются двойной кирпичной кладкой, небольшим количеством окон и крышей, имеющей обычную кровлю;
• 2-2,9 – для зданий с небольшой теплоизоляцией, то есть тепло задерживают окна и крыша с упрощенной конструкцией, стены с толщиной, равной длине 1 кирпича;
• 3-4 – для деревянных конструкций или зданий, стены которых представляют собой гофрированный металлический лист.

ΔТ является разницей между желанными градусами внутри помещения и температурой за окном.

Для примера будет взят вышеупомянутый дом. Его объем V = 115*2,5 = 287,5 куб. м. ΔТ = +20 – (-20) = 40 °С. Тогда P = 287,5*1,9*40/860 = 25,4 кВт/час.

Оба метода не учитывают наличие в доме косвенного бойлера с хорошим КПД. Если он есть, то полученный результат нужно умножить на 1,2-1,3.

Расчет мощности для ГВС

Он проводится в следующей последовательности:

1. Определяется объем теплой воды, которой пользуются все члены семьи.
2. Определяется объем горячей воды (90-95 °С), которую будет разбавлять проточная вода, чтобы образовалась жидкость, имеющая комфортную температуру.
3. Рассчитывается дополнительная мощность котла.

Пусть в доме живет семья, которая за сутки использует 150 л теплой воды, то есть жидкости с температурой 37 °С. Такая вода будет подаваться после смешивания горячей и проточной воды. Объем горячей воды определяют по формуле:

где

• Vв является объемом востребованной теплой воды,
• Тж – желаемая температура теплой воды на выходе из крана,
• Тп – температура проточной воды,
• Тг – температура нагретой жидкости в косвенном бойлере.

Для вышеупомянутого примера Vв = 150 л, Тп = 8 °С, Тж = 37 °С, Тг = 95 °С. Vг = 150*(37-8)/(95-8) = 50 л. Это означает, что для дома хватит бойлера на 50 л.

Формула определения дополнительной мощности такова:

где с является удельной теплоемкостью воды (всегда равняется 4,218 кДж/кг*К),

m – масса воды,

ΔT представляет собой разницу между температурами нагретой и проточной воды.

Рд = 4,218*50*(95-8) = 18 348,3 кДж. В пересчете на кВт/ч эта цифра составляет 5,1 кВт/ч.

Для отопления дома нужно приобрести электрокотел отопления с мощностью 20+5,1 = 25,1 кВт/час. Это в том случае, если вода в котле должна нагреваться за 1 час. Если ее нужно нагревать за 2, то можно установить котел, мощность которого равна 20+2,55 = 22,55 кВт/час.

poluchi-teplo.ru

Расчет мощности электрического котла отопления

Котёл является основным элементом для любой системы независимого отопления. Этот элемент ещё служит в качестве генератора для тепловой энергии, работоспособность его очень даже неплохая. От целого ряда факторов зависит то, какими будут расходы на монтаж устройства и его покупку в целом. В том числе расчёт должен учитывать режим проживания и расположение строения, особенности постройки и размеры. И этот список далеко не полный. Какие именно действия нам понадобятся, легко понять. От расчёта тоже зачастую зависит выбор самих устройств.

Рис. 1 Современная модель прибора отопления

Тип топлива и работоспособность установки подбираются именно по результатам расчёта, котёл только в этом случае будет полностью выполнять свою функцию. Электрический прибор будет наиболее удобным и актуальным решением в домах с площадью до 300 м2. Благодаря этому создаётся надёжная система отопления, не доставляющая почти никаких хлопот в дальнейшем. Электрический котёл отопления даёт КПД до 98 процентов, производительность всегда сохраняет довольно высокий уровень, расчёт произвести легко.

Широкие возможности оптимизации тоже делают электрический котёл весьма удобным приобретением, помимо его других достоинств. Установка возможна в любом месте, достаточно наличие электричества. Электрический котёл может стать дополнительным источником тепла для системы, которая уже существует, либо использоваться отдельно. Расчёт должен учитывать и это.

По сравнению с устройствами, работающими от других источников, электрический котёл отопления может обходиться дешевле уже на этапе покупки. Не нужно содержать дымоход для отвода газов, устройство является безопасным с точки зрения экологии. Мощность на общую безопасность тоже не влияет, сколько его может уходить – не менее важный вопрос.

Расход электрической энергии. Как его определить?

Нам потребуется некоторое количество расчётов, чтобы достичь необходимого результата.

Кроме того, расчёт требует учёта целого ряда параметров:

• Среднесуточная длительность работы при максимальной нагрузке;
• Режим проживания;
• КПД и производительность;
• Расчёт времени работы в отопительном сезоне;
• Объём теплоносителя в контуре отопления;
• Размер бака у прибора отопления;
• Расчёт площади нагрева;
• Напряжение устройства для отопления;
• Расчёт сечение кабеля питания;
• Расчёт объёма обогреваемых помещений;
• Количество контуров в оборудовании.

Расчёт предполагает использование усреднённых значений. Требуется введение нескольких поправок на такие факторы, как тип используемой теплоизоляции, теплопроводность стен, температурные показатели и так далее. Мощность это тоже должна учитывать.

Электрический котёл отопления требует использования специального кабеля. Главным фактором при его выборе становится мощность. Здесь есть простая эмпирическая зависимость, понять которую не составит труда: не меньше мощности отопления, выраженной в кВт, должна быть площадь сечения кабеля в мм2 для однофазного электрического котла. Расчёт благодаря этому становится более простым. Необходимо согласовывать свои действия с инстанциями, осуществляющими контроль использования ресурсов, если показатель для котла находится на уровне 10 кВт и больше.

Рис. 2 Устройство изнутри

Примеры подсчётов. Самые простые способы

КПД, близкому к 100 процентам, может похвастаться только электрический котёл отопления. На протяжении всего срока эксплуатации прибора этот показатель останется стабильным, цифры это подтверждают. Уровень может меняться, но разница останется небольшой, всё зависит от конкретных условий.

Около 30-35 кВт составляет трата электричества для обогрева одного кубического метра. Теплоизоляция конструкции может влиять на данный параметр, но не в значительной степени. Мощность котла отопления должна составлять 15 кВт, если обогревается дом на 150 кв.м.2 и с трёхметровой высотой комнат. По данной формуле легко провести расчёт мощности электрического котла отопления. Когда устройство только приобретается, лучше всего заранее рассчитать так, чтобы остался небольшой запас. Расчёт сделать легко.

Если мощность будет вырабатываться в недостаточном количестве, температура в комнате будет снижаться. Такой недостаток компенсировать гораздо сложнее, чем просто поставить устройство на слабый режим работы. И расчёт котла не поможет. Придётся либо устанавливать дополнительное оборудование для обогрева, либо утеплять само здание.

Тут действует целый ряд важных правил:

• Мощность электрического котла отопления необходимо знать для того, чтобы рассчитать за год потребность в электроэнергии.
• Использование ресурса для котла можно узнать на весь сезон, если известна общая цена за его использование.
• Расчёт будет таким. Величина, которая получается в итоге, делится на два. Электрический котёл просто не может всё время работать с предельной нагрузкой. Работа котла не так необходимо в период оттепелей.
• Чтобы получить тот же показатель, но за месяц, итоговую цифру просто умножаем на 30. Этот процесс не является чем-то очень сложным.

Принято считать, что отопление котлом нам необходимо на протяжении семи месяцев. В зависимости от климатических условий в эти сведения можно вносить свои корректировки. Месячный расход электричества нужно умножить на продолжительность отопительного периода, чтобы получить результат по целому году. Но не стоит считать его максимально точным, разница в реальности может составлять до 15-20 процентов, даже максимально точный подход не спасёт от погрешностей.

Часто расчёт производится, исходя из того, что на каждого потребителя нужно около 3 кВт. Но на практике такая мощность котлов не справляется с нагрузками. Особенно это касается регионов с холодным климатом, где потребление котлом энергии может увеличиваться.

Рис. 3 Удобная регулировка параметров

Можно ли потреблять меньше электричества?

Расчёт помогает понять, до какой степени выгодным может быть электрическое отопление.

Следующие советы несложные, но их выполнения достаточно для того, чтобы электроэнергия расходовалась в меньших количествах:

• Проще всего начать с утепления самого дома. Если внутри стоят старые окна, и они не закрываются плотно, то потери могут быть весьма серьёзными. Расходы на отопление заметно снизятся, если поставить современные окна из пластика, добавить возхдушные камеры в количестве пары единиц. Поможет в этом и сам электрический котёл расход электроэнергии снижается сразу же.
• Нужно утеплить фундамент и кровлю. Мощность от этого почти не зависит, но результат точно будет другим. Главное – заранее посмотреть, в каких количествах понадобится материал, какими свойствами он должен обладать. Расход от этого зависит не в последнюю очередь.
• Эксплуатацию лучше оплачивать, используя многотарифный учёт. Благодаря этому легко рассчитать, когда электрический котёл будет выгоднее всего использовать.
• Для ускорения перемещения теплоносителя можно установить нагнетательное оборудование. Характеристики в таком режиме позволят дольше эксплуатировать источник тепла, поскольку стенки котла и горячий теплоноситель находятся в контакте минимальное время.
• Одно из самых доступных решений – монтировать другие виды обогревающих устройств, которые используют топливо для своей работы.
• А ещё используется вентиляция с рекупиратором. Если во время вентиляции помещений уходит некоторое количество тепла, то с помощью этого устройства оно будет возвращаться. Если мощность будет достаточной, то не потребуется практически открывать окна для проветривания.

Электроэнергия будет тратиться в меньшем количестве. А показатели влажности и чистоты воздуха сохранят нормальный уровень. Мощность продолжает радовать ещё долго.

Можно воспользоваться самой простой формулой.

В этой формуле: W-мощность аппарата в кВт, S-площадь помещений в квадратных метрах, Wуд – удельный показатель мощности, для каждого региона он определяется отдельно.

Например, в средней полосе это значение равно 1, либо 1,2. В результате расчёта с такими цифрами мы получим 16 кВт. Если модель двухконтурная, понадобится знание ещё контура ГВС.

Немного советов по выбору

Каждый производитель сейчас старается обеспечить покупателя полным набором оборудования, которое только может ему понадобится, мощность учитывается тоже. Электрический котёл не стал исключением. В комплекте с ним идут программатор, насос для циркуляции теплоносителя, расширительный бак. Благодаря этому легко понять, каким должен быть показатель мощности у электрического котла. С этим справится даже начинающий пользователь.

Кроме того, обязательны устройства для защиты оборудования и специальных кабелей. Таким образом, установку можно полностью выполнить своими руками. Мощность котла не имеет значения.

Но иногда требуется и самостоятельная доукомплектация. Для тех, кто разбирается в электрических моделях, это решение зачастую становится наиболее актуальным. В том числе и по мощности. Систему электроснабжения можно использовать обычного типа, если устанавливается электрический котёл, мощность которого доходит до 6 кВт.

С недавнего времени потребление электроэнергии электрическим котлом стало не менее важным показателем, чем установка в системе специального насоса. Такое решение тоже помогает понять, сколько электроэнергии уходит, и почему. В данном случае расход заметно уменьшается. В системе можно будет использовать трубы с меньшим диаметром, чем в обычной ситуации. Насос с мокрым ротором – основный вид оборудования, который чаще всего можно увидеть в частных домах. Мощность его вполне соответствует требованиям.

• Ротор омывается жидкостью, которая электрическим оборудованием никогда не перекачивается. Потребление ресурсов становится более выгодным.
• Не требуется установки дополнительного вентилятора, поскольку устройство никогда не перегревается. Мощности котла хватает для нагрузок в нормальном режиме.
• Из-за того, что вентилятор отсутствует, работа всей системы становится практически бесшумной. В жилых помещениях это становится особенно актуальным, мощность от этого не страдает.

Такие насосы сами могут поддерживать автоматическую, либо ручную регулировку. Мощность в данном случае большой роли не играет. Первый вариант является наиболее предпочтительным, поскольку он позволяет экономить электроэнергию. Тогда более выгодным становится само отопление электрическим котлом.

Сколько обходится его работа? Чтобы произвести расчёт, достаточно знать о некоторых особенностях эксплуатации. Например, какая температура чаще всего поддерживается в помещении. Что касается общей схемы для отопления дома, то лучше выбирать принудительную циркуляцию. Это тоже оптимальный вариант, позволяющий добиться максимальных результатов при минимальных вложениях.

Статьи по теме:

Электрический котел Эван Электрический котел Протерм (Protherm)

kotlomaniya.ru

электрического, газового, электро газового, смешанные, онлайн выбор для дома

Для того чтобы новый дом был уютным и комфортным для своих хозяев, основным его составляющим должен быть такой элемент, как налаженная единая система отопления.

От того, насколько грамотно будет произведен расчет котла зависит эффективность всей отопительной системы.

Многие потребители задаются вопросом: «Какой же тип отопления нужен для частного дома, коттеджа?».

Выбрать соответствующее оборудование необходимо еще при проектировании строительства дома.

От того, насколько грамотно будет произведен расчет котла, предназначенного для системы отопления, зависит эффективность, а также и долговечность всей отопительной системы.

Ключевыми факторами для качественной и бесперебойной работы такой системы являются:

1. грамотно выполненные монтажные работы;
2. оптимальный расчет мощности радиаторов отопления;
3. своевременное обслуживание;
4. правильная эксплуатация оборудования.

Правильный расчет котла для отопления — гарантия комфорта в доме

Для того чтобы создать комфорт в собственном доме нужно грамотно рассчитать отопление помещения. Если расчет мощности электрокотла сделан правильно, то можно избежать многих проблем и неприятных моментов.

Чтобы все процедуры были выполнены правильно и надлежащим образом, нужно, в первую очередь, учитывать такие параметры как толщина кровли, площадь дома и количество оконных проемов.

Именно эти величины, точнее, их правильное соотношение, воздействуют на нужный объем тепловой энергии в зданиях, на выбор оборудования, размер котла и его месторасположение.

Только специалисты могут сделать грамотный и профессиональный расчет системы отопления для каждого дома. В случае неквалифицированной работы, последствия могут быть не самыми приятными.

Расчет мощности электрического котла отопления обойдется владельцу частного дома вполне по приемлемой цене.

За короткий срок специалисты смогут сделать полный расчет системы отопления помещения, также помогут подобрать именно такую мощность электрокотла, которая будет подходить для вашего дома.

Профессионалы дают консультации по эксплуатации оборудования и способах ухода за агрегатами.

Специалисты отмечают, что эффективная работа автономной отопительной системы возможна только в том случае, если расчет мощности котла был сделан правильно.

В случае недостаточной мощности, практически невозможно достичь комфортной температуры в холодный сезон, а если говорить об избыточной — это приводит к неэкономному расходованию энергии.

Общие характеристики и виды отопительного оборудования

Отопительные агрегаты бывают разных видов. Сегодня специалисты выделяют сразу несколько типов эффективного отопительного оборудования:

1. жидкотопливные котлы;
2. электрические котлы;
3. комбинированные котлы;
4. твердотопливные котлы;
5. газовые котлы.

Выбор обогревательного оснащения, в первую очередь, зависит от региона проживания, особенностей инфраструктуры, в которой обитает владелец дома, а также от имеющегося вида топлива.

Выбирая отопительные агрегаты, стоит обращать внимание на их преимущества и функциональность, на недостатки в мощности, на нюансы и любые детали во время эксплуатации, которые касаются применения такого оборудования для дома.

Особенности твердотопливных котлов

Схема твёрдотопливного котла. Нажмите для увеличения.

Твердотопливное оборудование сегодня не пользуется огромной популярностью среди потребителей, хотя и отличается относительной доступностью.

Специалисты отмечают автономность в работе таких котлов, а основных их преимуществом можно назвать экономичность.

Также стоит отметить некоторые явные неудобства в процессе эксплуатации такого оборудования.

Основным недостатком во время применения подобных агрегатов считается необходимость осуществлять от двух до четырех обязательных топок в течении суток.

Стоит отметить, что режим теплоотдачи такого твердотопливного оборудования имеет циклический характер, и зависит от колебаний суточной температуры воздуха в 3-5 градусов в отапливаемых помещениях.

В том случае, если выбор падает именно на твердотопливное оборудование, существует как минимум два способа нивелировать явные недостатки котла:

1. Сократить число топок в сутки в два раза можно помощью увеличения периода времени горения, делают это путем применения термобаллона, который будет регулировать подачу воздуха.
2. Использовать специальные водяные теплоаккумуляторы, имеющие емкость 2-10 м2. Они легко включаются в систему отопления, и будут эффективно накапливать тепловую энергию.

Электрокотлы отопления для дома

Электрический котел для дома сегодня считается наиболее эффективным и перспективным методом обогрева помещения.

Схема электрического котла. Нажмите для увеличения.

Этот обогревательный агрегат дает возможность применять экологически чистый источник, который абсолютно безвреден для окружающей среды и не загрязняет ее отработанными веществами.

Такое оборудование может использоваться для приготовления горячей воды через баки косвенного нагрева или быть применено в качестве резервного источника тепла.

Основные элементы электрического котла: теплообменник, который состоит из бака с укрепленными электронагревателями, и блок управления и регулирования.

Котлы этого типа могут быть доукомплектованными, в их состав уже будет входить:

1. циркуляционный насос;
2. программатор;
3. расширительный бак;
4. фильтр
5. предохранительный клапан.

Расчет мощности электрокотла отопления для дома

Расчет электрокотла для отопления дома, который будет произведен правильно, поможет избежать многих бытовых проблем.

Предназначается оборудование такого типа практически для любых помещений: индивидуальных домов, квартир, дач, коттеджей, самых разных офисных помещений, объектов торговли и производственных предприятий.

Преимущества электрических котлов:

Применение

Электрические котлы выпускаются производителями в широком диапазоне мощностей. Для систем индивидуального отопления прекрасно подойдут модели до 20 кВт, а вот агрегаты с мощностью свыше 30 кВт — используются, в основном, для коммерческих и промышленных объектов.

Использование этого типа обогревателей позволяет создать сложную каскадную систему отопления, а также обустраивать несколько котлов в связке, что приводит к высокой продуктивности и надежности отопительной системы.

Экономичность и энергоэффективность

Некоторые потребители могут сетовать на неэкономичность электрических котлов, однако стоит отметить, что именно такое оборудование обладает самым высоким КПД, который составляет 99 %.

Такие котлы имеют ступенчатый уровень мощности, это помогает обеспечить высокую экономию электроэнергии во время эксплуатации.

Экологичность

Электрические котлы обладают наивысшим уровнем экологичности, благодаря тому, что они не производят выбросы от продуктов сгорания. Стоит отметить, что именно такой агрегат не нужно помещать в отдельную комнату.

Нагрев воды

Кроме своей основной функции отопления, электрокотлы могут осуществлять горячее водоснабжение.

Комфортное управление

Электрические котлы работают автоматически, они регулируются терморегуляторами, имеют возможность подключения уличных и комнатных термостатов.

Удобство

Котлы этого типа просты в эксплуатации, они бесшумны, надежны и долговечны.

К недостаткам электрического оборудования можно отнести следующие факторы:

1. Высокая стоимость электроэнергии. Несмотря на то, что отопительное оборудование такого типа отличается многими преимуществами, основным недостатком считается высокая стоимость потребляемого электричества.
2. Полная зависимость только от одного источника питания — электроэнергии.
3. Наличие только необходимой электропроводки.

Расчет жидкотопливного котла для системы отопления

Жидкотопливные котлы не пользуются достаточной популярностью у потребителей. В первую очередь, это связано с тем, что такое оборудование малопривлекательно для покупателей с экологической точки зрения.

В том случае, если помещение газифицировано, основу системы будет составлять именно то оборудование, которое работает на «голубом топливе» — газе. Основным преимуществом считается простота эксплуатации, а также отсутствие необходимости производить запасы топлива.

Расчет газового котла отопления

Газовые котлы считаются одними из наиболее выгодных вариантов для отопления жилого помещения. Такие агрегаты имеют несколько преимуществ, к которым относятся экономичность, эффективность и удобная система управления.

Несколько лет назад для газового котла нужно было обустраивать отдельное помещение (котельную). Сегодня такая комната необходима только для тех агрегатов, которые имеют открытую модель камеры сгорания.

Расчет мощности газового котла отопления производится по следующей формуле:

(W кот) = S * W уд/10

Основными параметрами для расчетов мощности котлов отопления являются:

W кот — мощность котла;
S — площадь помещения;
W уд. — приведенная удельная мощность применяемого котла на 10 м2 помещения. Мощность определяется с учетом поправок на особые климатические условия каждого отдельного региона.

Водяное отопление

Тип водяного отопления дома в первую очередь зависит именно от площади помещения. Естественная циркуляция (из-за достаточно малой инерционности) может применяться для домов, площадью не более чем 100 м2.

Если размеры помещения превышают показатель в 100 м2 , то в этом случае требуется принудительное перетекание теплоносителя, которое обеспечивается с помощью специальных циркуляционных насосов.

Этот тип насосного оборудования, как правило, работает непрерывно, поэтому он должен обладать такими качествами как малое энергопотребление, бесшумность, долговечность и надежность и простота.

Многие современные газовые котлы уже имеют встроенные при изготовлении насосы циркулирующего типа.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

ultra-term.ru

Расчет мощности электрического котла для отопления дома

 

Нексолько простых способов как рассчитать мощность электрокотла для отпления дома

Отопление частного дома электричеством – это всегда достаточно затратная задача. Правильный выбор мощности электрического котла позволит получить комфортные условия проживания и существенно сэкономить электроэнергию.

Неправильно подобранный электрокотел с маленькой мощностью будет работать постоянно, не выключаясь, а во время сильных морозов не обеспечит вам необходимое тепло. Слишком мощный котел будет просто потреблять большое количество электроэнергии. Используя различные методы расчета можно идеально точно подобрать мощность котла. Существуют сложные методики расчета учитывающие сотни различных параметров, но для того чтобы определить с начальными цифрами можно использовать более простые методы.

Первый способ – самый простой. На практике установлено, что для обогрева 10 квадратных метров частного дома необходима мощность котла в 1 кВт. То есть для частного дома площадью в 160 метров как минимум необходим котел мощностью 16 кВт. Котел с минимальным значением мощности не всегда справляется со своими задачами. Особенно если в вашем регионе бывают сильные заморозки то стоит к мощности котла добавить запас в 10-20 процентов. Таким образом примерно можно считать, что для дома площадью 160 м необходим электрический котел мощностью 18-19 кВт. Это очень приблизительный метод расчета мощности. Он не учитывает степень утепления дома, количество окон, дверей. А самое главное, что данный метод не учитывает высоту потолков.

Второй способ более точный, так как он основан не на площади, а на объеме обогреваемого помещения. По нормам отопления считается что для отопления 1 кубического метра помещения необходимо 40 Вт мощности котла. Если предположить, что площадь дома 160 квадратных метров, а высота потолков в доме составляет 3 метра, то получим следующие данные: 160 х 3 х 40 = 19200 Вт. То есть более точный расчет показал, что необходим котел мощностью 19,5 кВт. Выбрать модель котла с необходимой мощностью можно ]]>тут]]>.

Третий способ расчета мощности предусматривает учет потерь тепла из-за окон и дверей. На каждое окно в доме необходимо добавлять 100 Вт мощности к котлу, на входную дверь – 200 Вт. То есть если в доме 7 окон и 1 входная дверь, то необходимо добавить к мощности котла 0,9 кВт. Также можно учитывать коэффициент региона. В зависимости от места проживания (южные или северные регионы он может быть от 0,7 до 1,9). В случае сильных зимних морозов необходимо добавлять до 20 процентов мощности. Кроме всего этого можно посчитать площадь окон, толщину стен, степень утепления дома и т.д.

Такие сложные расчеты, учитывающие десятки различных параметров самостоятельно проводить нет смысла и стоит доверить профессиональным компаниям которые занимаются проектированием и установкой систем отопления. Если вам необходимо купить электрический котел, то достаточно примерно посчитать его мощность, чтобы определиться с ценой и моделью. Большой ассортимент самых раных моделей электрических котлов (как 220В так и 380В) представлен на сайте ]]>centrosnab.com.ua]]>.

ais.by

Расчет мощности электрического котла отопления

Бывают ситуации, когда единственным постоянным источником тепловой энергии является электричество. В этом случае для обогрева жилых помещений приходится использовать электрокотлы, которые сами по себе приборы хорошие и функциональные, но работают на достаточно недешевом виде энергоносителя.

Вот поэтому некоторых граждан, которые находятся в подобной ситуации, и интересует, как можно точнее сделать расчет мощности котла, что работает, используя электричество. Ведь не хочется переплачивать как за расход энергоносителя, так и за сам электрокотел для отопления при его покупке.

Чтобы удовлетворить подобный интерес, мы ниже разберемся, как рассчитать мощность электрического котла, а также за счет чего можно снизить расход потребляемой энергии при отоплении жилья.

Профессиональный расчет котла по мощности

Когда расчет необходимой для эффективного отопления дома мощности электрокотла проводят профессионалы-теплотехники, они учитывают большое количество факторов. По сути, тепловая производительность котла должна соответствовать, а еще лучше немного превышать, суммарные теплопотери здания, которые имеют место в моменты пиковых снижений внешних температур.

Основой расчета при определении тепловых потерь дома является его внутренний объем, а если точнее, кубатура каждого обособленного помещения в нем. Однако, и это понятно, в разных помещениях при одинаковом их объеме будут различные показатели суммарных потерь тепла, которые зависят от:

• региона, в котором расположен дом, вернее среднесезонных температур и их пиковых снижений, характерных для данной местности;
• теплопроводности внешних стен, потолочных перекрытий, степени теплоизоляции пола;
• площади окон, их состояние и энергосберегающие способности;
• площади дверных проемов, выходящих наружу;
• эффективности работы системы отопления (способ разводки труб; схема подключения батарей, их тип, количество, теплоотдача)

Понятно, что, будучи непрофессионалом, учесть все эти данные очень тяжело, тем более для того, чтобы определить, скажем, теплопроводность стены или энергоэффективность окна, нужно применять специальное измерительное оборудование. Поэтому часто для расчета необходимой для полноценного отопления мощности электрокотла пользуются упрощенными формулами, а результаты вычислений корректируют с помощью поправочных коэффициентов.

Упрощенные способы расчета электрокотлов

Более простые методы расчета суммарного количества тепла, необходимого для отопления здания, предполагают использование в вычислениях таких данных как площадь помещений или их объем. Понятно, что о точности подсчетов речь в этом случае не идет, но хотя бы есть возможность приблизительной оценки того, какой производительности стоит приобретать электрокотел.

Если рассчитываются теплопотери по площади, нужно найденную величину (умножить длину на ширину помещения) в метрах увеличить в сто раз. Так мы найдем потребность здания в тепловой энергии, выраженную в ваттах. Чтобы перевести в киловатты, следует имеющееся число разделить на 1000.

По объему мощность электрокотла вычисляется так: сначала стоит найти кубатуру (длина х ширину х высоту) в метрах и умножить полученную величину на 40. Это, опять же, ватты, которые нужно перевести в киловатты тем же образом.

Первый способ более точен при высоте потолка 2,40-2,60 м. Если имеют место другие размеры, лучше применять второй способ.

Понятно, что электрический котел будет обогревать весь дом. Поэтому найденные данные по каждому помещению нужно просуммировать.

Для того, чтобы найденные в результате расчетов результаты были более достоверны, можно применять некоторые уточняющие коэффициенты. Дело в том, что приведенные выше упрощенные вычисления справедливы, если в помещении одно окно (стандартных размеров, то есть приблизительно 1,5 м2), и также одна наружная стена. В том случае, когда комната угловая, полученный результат стоит умножить на 1,1. Еще одно окно дает такую же поправку. Однако есть не только повышающие коэффициенты, но и понижающие. Если наружная стена эффективно утеплена, применяется коэффициент 0,9. В том случае, когда проводилась теплоизоляция еще и пола, и потолочных перекрытий, а также установлены качественные энергосберегающие окна, можно от суммарного результата вычесть до 25%.

Как уменьшить расход электроэнергии, потребляемой электрокотлом

Мощность самого котла на расход сильно не влияет. Напротив, есть смысл приобретать водонагреватель немного более производительный, чем требуется согласно подсчетам. В таком случае будет, во-первых, запас производительности на случай, скажем, неожиданно сильного снижения уличной температуры, во-вторых, так нивелируются возможные просчеты и погрешности при вычислениях.

Современные котлы все оборудованы системой терморегуляции, поэтому, применяя более мощный агрегат, расход энергоносителя не увеличится. Более того, известно, что КПД всех нагревательных электроприборов падает с повышением нагрузки. Поэтому самый большой расход электричества будет в том случае, если котел будет работать «на износ». Поэтому стоит купить немного более мощный котел, переплатив один раз, а затем экономить на расходе энергоресурса.

Также уменьшить расход можно, соответственно снизив потери тепла в здании. Для этого стоит провести качественные теплоизолирующие мероприятия.

Надеемся, что изложенная выше информация поможет не только рассчитать необходимую производительность электрического котла, но и сделать правильный выбор при его покупке.

mynovostroika.ru

Как выбрать электрокотел для отопления?

Индивидуальное отопление в частном доме – это надежный источник тепла и уюта, обеспечить которые способны специальные приборы, которые называются котлами.

Установка котла и всей системы требует особого подхода. Бывают одноконтурные котлы, которые обеспечивают только отопление дома, а есть двухконтурные, которые, кроме тепла, обеспечивают горячее водоснабжение. Широкий выбор газогенераторных котлов пиролизного типа представлен на сайте ecokotel.spb.ru.

Выбор типа котла очевиден, при наличии газовой магистрали рядом с домом. Если ее нет, нужен альтернативный вариант – электрокотел.

Как выбрать электрокотел для дома.

1. Выбирать котел среди множества вариантов очень сложно. Существует большое количество производителей. Конечно, нужно выбирать надежные проверенные бренды. Стоят они, соответственно, дорого. Существуют надежные более дешевые варианты.
2. При выборе котлов следует руководствоваться основным параметром – мощность. От этого зависит, будет ли хватать ее для обогрева вашего дома. Для расчета мощности есть формулы.
3. Путем подстановки необходимых данных и математических расчетов можно получить на выходе желаемый результат. Это касается больше промышленных вариантов.
4. Для домашнего быта нужно помнить единственный простой показатель: 1 кВт мощности котла сможет обогреть 10 м² площади. Если дом имеет около 100 м², значит, котел нужно покупать мощностью 10 кВт.
5. В случае, когда нужен двухконтурный котел, планируется использовать и его и для обеспечения дома горячей водой, мощность, соответственно, должна быть увеличена на 20% (чтоб обеспечить 100 м² площади, нужен двухконтурный котел 12 кВт).
6. На выбор котла влияет возможность его подключение к сети. Котлы мощностью до 6 кВт подключаются к однофазной сети. Если позволяют характеристики электрического кабеля, допускается подключение и 12 кВт котла.

Котлы мощностью более 12 кВт подключаются только к трехфазной линии 380В.

Комплектация котла тоже не мало важный фактор выбора. Оптимальный вариант котла должен выглядеть и иметь свойства домашней мини котельной, в которой должно быть следующее оборудование: система безопасности с датчиками, расширительный резервуар, циркуляционный насос, выносной программатор, режим работы зима/лето.

Как рассчитать мощность электрокотла.

Внутри электрического котла находятся тэны. Они предназначены для нагрева воды в теплообменнике. Затем циркуляционный насос подает воду в систему и обеспечивает постоянный ее кругооборот.

Мощность котла измеряется в кВт, которая равносильна техническим показателям тэнов. Этой мощности должно хватить для обеспечения дома необходимым количеством тепла и ГВС.

Для этого нужно провести теплотехнический расчет всех теплопотерь. Показателями для этого выступают: общая площадь всех отапливаемых помещений дома, материал и качество строения, утеплены ли стены снаружи или внутри. Большие теплопотери осуществляются через окна и двери.

В зависимости от объема помещений, учитывая высоту потолка, рассчитывается мощность для отопления по формуле:

W = S x Wуд / 10м².

Wуд – удельная мощность. Она установлена для регионов по отдельности: для холодных широт – 1,2-2 кВт; для средних – 1-1,2 кВт; теплых – 0,7-0,9 кВт.

Для ГВС дома, в зависимости от объема водонагревателя, нужен следующий расчет, который осуществляется по формуле: Vв = V (Т — Т’) : (Т» — Т’),

• где V – необходимое количество горячей воды;
• Т – температура воды;
• Т’ — температура воды, с которой смешивается горячая вода из нагревателя;
• Т»- температура нагретой воды в водонагревателе

Расчет времени, за которое нагревается вода. Зависит от мощности котла и объема водонагревателя: Т = m х CB х (t2 – t1) / P

• T – период нагрева воды (с)
• m — вода в бойлере (кг)
• CB — теплоемкость воды — 4,2 кДж/(кг х К)
• t2 — температура конечного нагрева воды (°С)
• t1 — температура воды до начала нагрева(°С)
• Р — мощность котла (кВт)

Как работает электрокотел.

Принцип работы электрического котла основывается на преобразовании электроэнергии в тепловую энергию при помощи процесса теплообмена тэнов.

Они вмонтированы в теплообменник, который имеет форму резервуара определенного объема. С теплообменника, при помощи работы циркуляционного насоса, вода подается в трубы, через трубы в батареи системы отопления.

Система отопления имеет кольцевидную форму, что позволяет циркулировать воде по замкнутой схеме. Благодаря этому процессу кругообращения воды, батареи все время горячие.

Работу котла и контроль над его параметрами, осуществляет блок управления.

Температурный режим помещения контролируется специальным датчиком, реагирующего на понижение температуры в доме. Его сигнал активирует включение котла в режим отопления, когда в доме опять восстановится заданный показатель температуры, он выключится до следующего сигнала на включение.

Смотрите также:

Как выбрать обогреватель для дома? http://euroelectrica.ru/kak-vyibrat-obogrevatel-dlya-doma/.

Интересное по теме: Как выбрать обогреватель для квартиры?

Советы в статье «Как выбрать теплый пол?» здесь.

Датчик давления позволяет распределить работу циркуляционного насоса. Если давление теплоносителя достигает нижней отметки, он включается, создает необходимый режим, и выключается до следующего сигнала датчика.

На фронтальной части котла расположено табло с показателями параметров работы котла, за которыми можно следить.

euroelectrica.ru

Как выбрать электрический котел отопления для дома: важнейшие критерии

Содержание статьи:

Когда нужна альтернатива газовому отоплению, владельцы частных домов одним из первых рассматривают вариант с установкой электрокотла. И, кстати, нередко на нём останавливаются, потому что, если правильно использовать достоинства и недостатки электрических теплогенераторов, то получится создать очень удобное и эффективное отопление. Электрокотлы легко интегрируются в любые отопительные системы, поэтому они часто являются дополнительными или резервными устройствами, тогда как выбрать электрический котёл отопления в качестве основного источника тепла тоже можно. Приобрести оборудование необходимой мощности – не проблема, а с помощью теплоаккумуляторов и многотарифных счётчиков удаётся существенно снизить расходы на потреблённую электроэнергию.

Особенности использования электрического котла в частном доме

Все электрокотлы предназначены для нагрева теплоносителя, который с помощью насосного оборудования (иногда – естественным образом) циркулирует по трубам, отдавая тепло радиаторам, либо конвекторам. Это – классическое водяное отопление с характерными для него способами разводки, со своими плюсами и минусами. Система может включать в себя контур водяного пола или бойлер косвенного нагрева для ГВС.

Одна из схем подключения электрического котла

Недостатки электрических котлов:

• Высокая стоимость каждого киловатта тепла.
• Система требовательна к качеству сетевого электроснабжения, при перебоях отопление отключается.
• Выделенных мощностей бывает недостаточно, часто требуется специальное разрешение от компании-поставщика.
• Чтобы подключить мощные агрегаты, необходимо обеспечить трёхфазное питание с напряжением 380 В.
• Требуется тщательная очистка воды.

К основным достоинствам можно отнести:

• Надёжность системы и простоту устройства электрокотлов. Даже для неподготовленного человека выбор котла отопления для дома не является проблемой.
• Низкие капитальные затраты на оборудование, недорогой и простой монтаж.
• Отопление не требует особого ухода во время эксплуатации, система легко поддаётся автоматизации.
• Безопасность электрокотлов (нет огня, нет продуктов горения, кислород помещений не расходуется).
• Оборудование компактное, не нужна отдельная топочная, не требуется вентиляция, отсутствуют ограничения по его месторасположению.

Все рабочие элементы этого настенного котла находятся внутри корпуса с современным дизайном

Типы электрических котлов по принципу действия

1. Реостатные устройства (косвенного действия) обладают баком-теплообменником, внутри которого установлены нагревательные элементы – ТЭНы. Эти котлы несколько крупнее, чем электродные модели, но они менее чувствительны к качеству теплоносителя.
   

   Обратите внимание! Накипь на ТЭНах значительно ухудшает уровень теплоотдачи нагревательного элемента, из-за чего спираль внутри сильно перегревается и срок службы их сокращается. Применение в качестве теплоносителя умягчённой воды минимизирует образование накипи.

2. Электродные паровые котлы (прямого действия) работают, пропуская через теплоноситель электрический ток. Вода в данном случае выступает проводником со своим сопротивлением, за счёт движения ионов от анода к катоду происходит её нагрев. Электродное оборудование имеет больший ресурс работы и отличается меньшими размерами. Накипь в таких котлах не образуется, но они более требовательны к свойствам теплоносителя.

Для отопления больших площадей электрокотлы прямого действия объединяются в модульный узел

Обратите внимание! Электродный котёл не получится подключить через УЗО, так как большие токи утечки будут причиной постоянных срабатываний защиты. В данном случае важнейшую роль в обеспечении безопасности будет играть качественное заземление.

Как рассчитать необходимую мощность котла отопления

Потребности в тепле здания и, соответственно, мощность котла зависит от теплопотерь сооружения через ограждающие конструкции и климатических условий региона. К примеру, в центральных регионах России для отопления 10 м2 площади в среднестатистическом частном жилом доме придётся подать около 1 кВт тепловой энергии. Так как КПД всех типов электронагревателей приближается к 100%, потребность в тепловой энергии дома практически приравнивается к мощности котла. В зависимости от режима использования горячей воды, следует добавить ещё 5-25%.Чем лучше утеплён дом, тем меньше энергии нужно затратить на его отопление. И наоборот. Также следует учесть, что при падении напряжения мощность электрокотла будет снижаться, поэтому рекомендуется предусмотреть некоторый запас производительности.

В этой таблице производитель указывает отапливаемую площадь для каждой модели котла, можем соотнести эти данные с номинальной мощностью. Показательно, что теплогенератор на 5,1 кВт можно подключить к обычной сети, а для других котлов потребуется трёхфазное электрическое питание (7-киловатник является универсальным по подключению)

В котлах косвенного нагрева ТЭНов может быть несколько, тогда максимальная мощность агрегата складывается из мощностей всех нагревательных элементов. Часто производительность ТЭНов разная, поэтому при включении каждого из них по отдельности (или всех одновременно) – реализуется ступенчатая регулировка мощности. Мощность электродного котла регулируется изменением рабочей площади поверхности электродов, для этого применяются подвижные фторопластовые пластины.

Обратите внимание! Чем больше сопротивление воды, тем большей мощности требуется котёл прямого нагрева. Устройства до 400 ватт будут нормально работать с теплоносителем, который отличается хорошей теплопроводностью. Для жёсткой воды с повышенным сопротивлением используют агрегаты мощностью 6 кВт и более.

Особенности управления электрическим котлом

Очевидно, что выбор котла отопления во многом зависит от его функциональности. Прежде всего нужно обратить внимание на возможность регулировать температурный режим. Грубые настройки можно осуществить изменением мощности отопительного устройства. Более удобными и экономичными будут модели, позволяющие пользователю производить плавные регулировки. Для этого используются реостаты, которые могут дополняться микропроцессорной автоматикой. Некоторые недорогие котлы иногда вовсе не имеют регулировок мощности, либо рассчитаны на установку характеристик вручную.

Используя такую панель, можно как в ручном, так и автоматическом режиме контролировать ключевые параметры работы системы. На ЖК-дисплей выводится вся необходимая информация, в том числе коды ошибок

Продвинутые электрические котлы могут реагировать на изменения температуры воздуха в комнатах и в автоматическом режиме поддерживать установленные пользователем показатели.

Терморегуляторы бывают двух типов:

• Электронные автоматические устройства. Они чувствительны, позволяют очень точно настроить систему, учитывают прочие источники тепла, работают бесшумно.
• Механическая автоматика (реле, контакторы, биметаллические термостаты) дешевле, но периодически издаёт щелчки при срабатываниях и не рассчитана на сверхточную регулировку.

Обратите внимание! По сравнению с газонаполненными термостатами, жидкостные модели стоят дороже, но их точность выше, а срок службы более продолжительный.

Выбор конфигурации и комплектации теплогенератора

Есть электрические котлы, которые предназначены для установки на полу. Как правило, такая конструкция используется в отоплении с большим объёмом теплоносителя. Настенные отопительные устройства, безусловно, более эргономичны, так как не занимают полезную площадь.

Наиболее компактными являются агрегаты прямого действия

В продаже есть недорогие электрические котлы, которые имеют только нагревательный блок и основные элементы управления. Между тем, некоторые отопительные устройства более высокого ценового сегмента для потребителя часто оказываются выгоднее, так как не нуждаются в приобретении дополнительных комплектующих, а их функциональность и надёжность на порядок выше.

Котёл в максимальной комплектации оснащается циркуляционным насосом, фильтрами, расширительным баком, клапаном для сброса воздуха, реле против «сухого хода» и прочими элементами безопасности

В том, как выбрать электрокотёл для отопления, разобраться несложно, главная задача – точно определить необходимые рабочие характеристики оборудования. Монтаж водяного отопления, где источником тепла выступает электрический теплогенератор, обычно проще (чем, например, установка газового котла), но, зачастую, даже тут без помощи специалистов не обойтись.

Видео: обзор электрических котлов

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями:

teploguru.ru