+7(499) 136 06 90

+7(495) 704-31-86

sales@teplogidromash.ru

Мощность электрических котлов отопления


Как рассчитать мощность электрического котла для дома или квартиры?

Перед покупкой любого отопительного оборудования каждый клиент уточняет основные характеристики устройства и то, как они соответствуют нужным требованиям. Главным таким показателем можно смело назвать мощность электрокотла. Зная ее каждый сразу определит, подходит ли модель для его нужд или нет. Для того, чтобы оперировать хотя бы приблизительными цифрами, нужно заранее их просчитать. Также важно понимать, от каких факторов они зависят.

Подбор мощности в зависимости от квадратуры

Самым простым методом считается расчет нужной мощности электрического котла, основанный на площади помещения, которое планируется обогревать. Так, в зонах, где климат мягкий, необходимо использовать пропорцию 100 Вт на 1 кв. м. В южных или северных регионах показатели могут отличаться на 20 единиц.

Конечно же, такой подход не является правильным. Но чтобы не мерзнуть зимой, лучше купить установку с большими показателями. Как правильно рассчитать мощность электрического котла, имея только площадь? Очень просто. Правда для этого еще необходимо знать удельный коэффициент, чтобы вычислить регион. Для теплых широт он составляет 0,7. Средние используют 1,2. А северные – 2.

Важно! Обязательно нужно помнить, что в случае неправильного определения, будет затрачиваться лишняя электроэнергия. Это может заметно увеличить операционные расходы.

Для вычисления мощности установки, нужно подставить значения в формулу: W=S*K, где

W – вычисляемый параметр оборудования;

S – площадь помещения, которое нужно обогреть;

K – коэффициент.

Подход не является идеальным. Но при этом он берет во внимание реальные климатические условия, которые напрямую влияют на скорость остывания здания.

Нередко встречаются ситуации, когда хозяин дома или квартиры установил котел большой мощности. И при этом в помещении все равно холодно. Несмотря даже на то, использование какого оборудования предусмотрено – электрического или газового котла.

Первым делом это зависит от невозможности сдерживания энергии внутри сооружения.

Подбор мощности в зависимости от теплопотерь

Итак, уже понятно, что мощность электрического котла выбирается, не только отталкиваясь от имеющейся квадратуры. Так как этот показатель не охватывает ситуацию полностью, за что хозяин дома или квартиры может поплатиться в будущем.

Во время выбора агрегата, необходимо обязательно учитывать теплопотери. Так, например, если здание имеет явные элементы, через которые уходит энергия – установлены панорамные окна, имеются щели в дверях – отапливать такое сооружение будет сложно, независимо от установки. Особенно если используются электрические котлы малой мощности.

Важно понимать, что агрегат должен вырабатывать тепла больше, чем теряет помещение. При этом нужно учитывать, что энергия выходит из дома постоянно, а значит и оборудование будет работать всегда. Это точно недопустимо. Любой нагреватель обязательно должен отдыхать. А потому рассчитывать мощность котла нужно с запасом. Все дело в том, что при постоянной работе установка быстро выйдет из строя. А это довольно неприятно, особенно когда на за окном мороз.

Перед покупкой котла нужно определить теплопотери здания, так как это напрямую будет влиять на потребляемый ресурс, а точнее – на его количество. Понадобится такая информация:

  • материал, из которого сделаны стены и перекрытия;
  • их толщина;
  • площадь окон и число камер.

Все сырье имеет разную теплопроводимость. Ее можно посмотреть в соответствующей таблице:

Для того, чтобы определить нужные нам цифры, необходимо взять толщину и разделить на коэффициент теплопроводимости того или иного сырья. Для каждого компонента расчет производится отдельно. После этого все цифры нужно сложить.

Затем, как мы узнаем отдельные элементы, берется расчетный общий показатель. Для этого нужно площадь отапливаемого помещения умножить на разницу температур в доме и на улице. Полученный результат делится на общее теплосопротивление. При этом дельта берется для максимальных показателей.

Такой подход позволит вычислить самые точные параметры для оборудования. Поэтому не стоит лишний раз лениться, а пользоваться именно этим методом. Конечно же на него нужно потратить гораздо больше времени, но зато результат будет максимально приближенным к истине.

Подбор мощности в зависимости от теплоносителя

Чтобы правильно выбрать электрический котел, важно также помнить о теплоносителе, с помощью которого и будет проводится отопление. Для вычисления нам нужно знать:

  • его объем;
  • какая именно жидкость;
  • схему разводки.

Стоит отметить, что последний фактор можно назвать незначительным. Тем не менее он все же способен немного поменять общую картину.

А вот первый – объем – важный параметр. Например, вычислив максимально точную мощность, которую должен иметь электрический котел, не был учтен теплоаккумулятор. А такой бак помещает в себе много жидкости – в среднем не менее 300 литров. В результате система будет плохо работать.

Важно! Для нагревания одного литра воды электрический котел тратит 0,001 кВт энергии в час.

Установка поднимает температуру жидкости до установленного пользователем уровня. Для примера возьмем показатель в 40 градусов. Так, в случае первого запуска теплоноситель будет прогрет максимум до отметки в 20 единиц по Цельсию. После достижения поставленной цели электрическая установка отключится с помощью автоматики. Либо внешний датчик сделает это. В первую очередь зависит от «начинки» и модели.

Стоит понимать, что, если в системе вместе с тепловым аккумулятором будет много жидкости и при этом производительность оборудования окажется небольшой – ему придется работать всегда. А это неприемлемо. Обязательно нужно знать, что использование в системе отопления антифриза также создает лишнюю работу агрегату. Ведь такие смеси имеют меньшую теплопроводимость. А это увеличит потребление энергоресурсов и длительность работы, что не является положительным моментом.

При расчете мощности котла обязательно нужно учитывать теплопотери. Кроме того, необходимо уточнить у специалиста, сможет ли та или иная модель справиться с имеющимся количеством теплоносителя. Конечно же, можно все вычисления провести быстро и максимально просто, но тогда во время использования агрегата скорее всего появятся проблемы.

znatoktepla.ru

Как рассчитать мощность электрического котла

Правильный расчет тепловой мощности электрического котла отопления начинается с определения потерь тепла дома, которые возникают в самые холодные зимние дни. Благодаря такому подходу в комнатах дома будет тепло круглый год.

Методы определения мощности

Величину этих потерь можно рассчитать с помощью различных методов. Некоторые из них предусматривают использование весьма сложных формул, что, конечно, не нравится многим покупателям. Ведь нужно потратить немало времени для расчета желаемой цифры. Поэтому далее будут рассматриваться два простых способа:

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

Перед рассмотрением каждого из методов стоит отметить, что все электрические котлы отличаются тем, что способны превратить 100% электрической энергии в почти 100% тепловой. При этом, 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, то 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. Как видно, такая особенность частично упрощает расчет.

Расчет мощности котла по площади

Он очень прост, ведь предусматривает, что для отопления каждого 1 кв. м нужно создавать 100 Вт тепла. Правда, формула имеет более сложный вид:

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. Понятно, что 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 очень прост, однако не всегда является правильным. Это потому, что на потери тепла влияет много факторов. В данном случае он справедлив для дома, который имеет:

  • окна с двойным стеклопакетом и площадью не более 30% площади всех комнат;
  • среднюю теплоизоляцию (толщина стены равна длине 2 кирпичей, утеплитель толщиной в 15 см);
  • холодный чердак;
  • комнаты, высота которых равна 2,5 м.

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

То есть для отопления вышеупомянутого дома нужно использовать экономичный котел отопления, имеющий мощность 12,65*1,4 = 17,71 кВт/ч. Понятно, что лучше брать 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. То есть 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. Что касается площади окон, то в случае, когда она составляет 40% от площади помещения, через окна может потеряться дополнительных 10% тепла. То есть 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. То есть 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, имеющую 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 должен быть, то полученный результат нужно увеличить на определенную цифру. Многие эксперты отмечают, что ее следует умножать на 1,2-1,3. Хотя можно использовать еще одну простую формулу.

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 для тела температуру.
  3. Рассчитывается дополнительная мощность котла.

Итак, 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:

  • Vв является объемом востребованной теплой воды,
  • Тж — желаемая температура теплой воды на выходе из крана,
  • Тп является температурой 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),

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.

Как видно, 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.

Похожие статьи:

Мощность и количество секций алюминиевых радиаторов Подключение электрокотла к системе отопления Изготовление электрокотла «Скорпион» Мощность радиаторов отопления

Как грамотно произвести расчет мощности электрокотла

Покупке оборудования для отопления дома предшествует расчет мощности электрокотла и других элементов системы. Этот показатель является главным параметром прибора, согласно которому определяют, подходит ли модель отопительного агрегата для обогрева конкретного здания или нет.

Таким образом, прежде чем приобрести оборудование, следует выполнить расчет электрокотла для отопления частного дома согласно паспортным данным электрического оборудования.

Выбор мощности отопительного оборудования

Зная требуемую мощность электрокотла для отопления дома, не следует забывать, что ее допустимая суммарная величина для здания лимитируется соответствующими районными службами, обслуживающими электросети. В случае превышения установленного значения срабатывает ограничительный автомат, отключающий помещения от подачи электроэнергии.

Таким образом, выбирая оборудование определенной модели, прежде всего, узнают, насколько велика потребляемая мощность электрокотла и затем производят расчет всех необходимых параметров прибора.

В настоящее время производители отопительных агрегатов изготавливают электрокотлы не только с фиксированной мощностью, но и с моделируемой. Специалисты рекомендуют отдавать предпочтение моделям с постоянным значением, что позволяет не допускать отключения электроснабжения при превышении лимитов, которое происходит при использовании приборов с моделируемым показателем.

От выбранного вида агрегата не зависит размер потребляемого электричества. На данную величину влияет количество энергии, получаемой отопительной системой от электрокотла.

От чего зависит мощность?

Мощность котла обеспечивают ТЭНы (трубчатые электронагреватели) — они находятся внутри теплообменника прибора. Во время их работы происходит нагрев теплоносителя, который затем при помощи циркуляционного насоса направляется в отопительную систему.

Расчет мощности электрокотла производится в кВт, и данный параметр относится именно к ТЭНам. Следует учитывать, что этот показатель зависит от того, сколько установлено нагревательных элементов, и он может составлять 2-60 кВт.

Особенности проведения расчетов для электрокотла

Делая расчет электрокотла для отопления дома, нужно учитывать, что электрические приборы имеют разные рабочие характеристики, при этом одной из важнейших является тепловой показатель. Он необходим для восполнения тепловых потерь дома и обеспечения регулярного горячего водоснабжения. Многих владельцев частных домов интересует, как рассчитать мощность электрокотла отопления. Читайте также: «Сколько потребляет электрический котел отопления в месяц «.

Вычисляют ее для каждого конкретного случая отдельно, с учетом:

  • площади обогрева;
  • материалов, из которых построены стены и перекрытия;
  • степени теплоизоляции строения;
  • площади остекления здания.

Все вышеперечисленные значения необходимо учитывать при проведении теплотехнического расчета мощности электрического котла отопления и для уточнения количества энергии, необходимой для обеспечения жильцов дома горячей водой.

Для того, чтобы установить электрокотел — расчет мощности выполняют по формуле W=S x Wуд/10 м², в которой:

  • W означает мощность прибора (кВт);
  • S – отапливаемую площадь (м²);
  • Wуд — удельную мощность агрегата, она устанавливается отдельно для каждого региона.

Так для средней полосы это значение принимается за 1 или 1,2. В данном конкретном случае, делая расчет мощности электрокотла, W, согласно приведенной формуле, получилось равным 12 кВт.

Такая формула вычислений подходит, если планируется установить электрокотел малой мощности (одноконтурный прибор), такой как на фото. Для двухконтурных агрегатов требуется определить параметры для контура ГВС и только потом можно подбирать необходимое отопительное оборудование (прочитайте также: «Как сделать расчет мощности котла отопления самостоятельно «).

Как правильно выбрать мощность котла, смотрите на видео:

Сфера применения современных электрокотлов

Существует мнение, что электрические котлы способны обогреть в достаточной степени только небольшие по площади дома. Подобное утверждение является ошибочным, поскольку производители выпускают не только электрокотлы малой мощности, но и агрегаты, обеспечивающие комфортный режим пребывания в зданиях, имеющих площадь до 1000 «квадратов». Их обычно используют в качестве резервного оборудования, если основная система вышла из строя, поскольку стоимость электроэнергии высокая.

Котлы малой мощности, которые бывают трехфазными и однофазными, устанавливают в небольших домах. Аппараты мощностью более 6 кВт также выпускают многоступенчатыми, с их помощью можно значительно сэкономить на оплате за электроэнергию (прочитайте: «Экономические электрокотлы для отопления дома: виды «).

Знания, как рассчитать мощность электрокотла, позволяют приобрести оборудование, которое будет соответствовать необходимым критериям.

Оставляйте отзывы:

Как рассчитать котёл электрический? Сколько он может потреблять электроэнергии?

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.

Источники: http://poluchi-teplo.ru/kotlyi/elektr/kak-rasschitat-moshhnost-ekonomichnogo-elektrokotla.html, http://teplospec.com/elektricheskoe-otoplenie/kak-gramotno-proizvesti-raschet-moshchnosti-elektrokotla.html, http://kotlomaniya.ru/elektricheskie/raschet-moshhnosti-elektricheskogo-kotla-otopleniya.html

teplosten24.ru

Какой выбрать электрический котел отопления для дома

Выбирая электрический котел отопления для дома, нужно ответить себе всего лишь на три вопроса: какой площади будет дом, какая электрическая мощность выделена на участок, сколько стоит 1кВт электрической энергии в вашем населенном пункте.

После того, как ответы на эти вопросы будут получены, можно спокойно ехать и покупать оптимальный электрический котел отопления для дома.

Итак, давайте попробуем выбрать электрический котел отопления для дома именно вашей площади и оптимальной мощности.

Однако, редко кто из хозяев задумывается, какой общий объем всех его помещений в доме. Зато каждый знает, сколько общая площадь всех помещений в его жилище. Эта привычка пошла от нашей городской жизни, когда высота потолков в помещениях была стандартизирована и почти у всех одинакова в переделах одной серии домов или в пределах временного промежутка постройки дома. Вспомните одинаковые «хрущевки» и «брежневки» в наших городах и поселках.

Итак, давайте возьмем площадь вашего дома. Пусть будет, например, 80 квадратных метров. А дом вашего соседа 135 квадратных метров.

Тогда вам понадобится котел с минимальной мощностью в 8 кВт, а соседу в 12 кВт. Почему вам в 8 кВт, а ему в 15?

Потому что, чем больше площадь дома, тем больше будет разница между формулой «1 кВт тепловой мощности на каждые 10 квадратных метров площади». Такова реальность.

Например, для дома площадью 300 квадратных метров сгодится электрический котел мощностью 25 кВт, а для дома 500 квадратных метров – электрический котел мощностью 40 кВт. Другое дело, что отапливать такие площади электричеством весьма накладно. Но об этом – ниже.

Выделенная электрическая мощность

В зависимости от того, какова выделенная электрическая мощность на ваше домовладение, вы можете использовать электрический котел для отопления дома с разной максимальной мощностью.

Если у вас выделено меньше 4 кВт на дом, то можете забыть про использование электрического котла для отопления дома. Почему? Ведь в продаже есть электрокотлы по 1,5 и по 3 кВт.

Потому что, из этой выделенной мощности вам придется еще резервировать мощность для приготовления горячей воды для ГВС, для приготовления пищи и для прочих бытовых нужд.

Даже ваш холодильник и телевизор также «потребуют» свою долю мощности.

Если у вас выделено до 10 кВт электрической мощности, то разумно будет использовать котел на 6-8 кВт.

Если у вас есть «федеральный» лимит в 15кВт, то вы уже можете подключать котел мощностью до 12-13кВт.

Стоимость 1 кВт электрической энергии

В зависимости от того, живете вы в городе или на селе, вы будете иметь разные тарифы на электроэнергию. Тарифы устанавливаются местным монополистом в лице регионального отделения РАО ЕЭС и одобряются местным советом депутатов.

Если вы проживаете на селе, то для вас действует сельский тариф, который можно назвать щадящим.

Если же вы проживаете в городе, то вам нужно будет приспосабливаться к использованию пониженного ночного тарифа.

Для этой цели обычно вместе с электрическим котлом используется теплоаккумулятор. Электрический котел нагревает воду в теплоаккумуляторе на ночном тарифе и одновременно обогревает дом. А днем нагретая вода из теплоаккумулятора используется для обогрева дома, а электрокотел отключается.

Итак, в зависимости от того, какой площади ваш дом, какова выделенная электрическая мощность для вашего домовладения, каким тарифом на электроэнергию вы пользуетесь, вы теперь сможете выбрать оптимальный электрический котел отопления для дома.

kotlobzor.ru

Как правильно выбрать отопительный котел?

Для людей, намеревающихся построить собственный частный дом, обычно наиболее остро стоит проблема проектирования и монтажа инженерных сетей, ведь подключение к централизованным коммуникациям обходится весьма недешево. К ним относится, в частности, система отопления, выбор типа которой зависит в первую очередь от особенностей климата региона проживания. А поскольку в системе теплоснабжения центральным элементом является котел (своего рода сердце этой системы), то вопрос можно свести к тому, как выбрать котел, не ошибившись во всех самых важных параметрах. Ведь от правильности данного выбора будет зависеть комфорт всей последующей жизни семьи в новом доме.

Общая схема подключения газового котла для водоснабжения.

К слову, информация, как правильно выбирать отопительные приборы данного типа, может пригодиться и жителям многоквартирных домов, ведь отопительный сезон в России начинается и заканчивается в установленное чиновниками на базе среднестатистических данных время, а природные условия не всегда соответствуют этому графику.

Классификация котлов по типу топлива

Котлы отопления можно систематизировать по многим признакам. Однако ведущим из них для большинства потребителей, впервые озаботившихся проблемой, как выбрать котел, является классификация по типу используемого оборудованием топлива. Этот момент имеет огромное значение, поскольку от того, какое топливо необходимо будет закупать человеку, решившему использовать автономное отопление, зависят, прежде всего, его расходы. В прямой зависимости от вида котла находится и его мощность, т.е. то количество полезного тепла, которое способно вырабатывать оборудование, потребляя определенный вид топлива. Итак, по типу топлива котлы делятся на:

Схема установки газового котла.

  • газовые — функционирующие на природном газе;
  • электродные — работающие на основе метода ионизации;
  • твердотопливные — «питающиеся» каменным углем, коксом, дровами, пеллетами;
  • жидкотопливные — заправляемые в основном дизельным топливом;
  • электрические — использующие в работе электроэнергию.

Последние заслуживают особого внимания, поскольку используют экологически чистый источник энергии, не загрязняющий окружающую среду вредными отработанными продуктами.

Кроме того, отопительные котлы могут использоваться в системах прямого, смешанного и аккумулированного нагрева и совместно с накопительными баками. Электрический котел (или электрокотел, как его часто называют) также успешно применяется в качестве резервного источника тепла и для подогрева воды в баках.

Из других его плюсов — широкий диапазон мощностей оборудования (от 2 кВт до свыше 60 кВт), высокий КПД, экономичность, полная автоматизация, безопасность при соблюдении правил эксплуатации, бесшумность, простота использования, долгий срок службы, демократичная цена. При этом нельзя не упомянуть о некоторых недостатках электрических котлов: высокой стоимости электроэнергии и полной зависимости от нее. Тем не менее они широко используются для отопления квартир, коттеджей, дач, объектов торговли, общепита и организации досуга, офисных помещений и даже производственных предприятий.

Вернуться к оглавлению

Схема монтажа газового настенного котла.

Если потребителем принято решение в пользу электрической системы отопления, перед ним сразу же встает второй важный вопрос: а как выбрать электрический котел? Выбор данного оборудования строится на анализе нескольких критериев:

  • мощности электрокотла;
  • взаимозависимости напряжения, силы тока и площади сечения кабеля;
  • наличия теплоаккумулирующей емкости в комплектации оборудования;
  • компаний, производящих электрические котлы.

Вернуться к оглавлению

Мощность электрокотла зависит от параметров ТЭНов (трубчатых электронагревателей), которые располагаются внутри теплообменника и служат для нагрева поступающей в него воды. Передача тепла в необходимые помещения осуществляется посредством перегона нагретой воды циркуляционным насосом по трубам системы отопления.

Мощность электрических котлов, как и всех агрегатов отопления, приводится в киловаттах. Когда идет речь об электрокотлах, указанная на них мощность подразумевает суммарную мощность их ТЭНов. Один электрический котел может быть оснащен как 1-м, так и 2-мя и даже 3-мя нагревательными элементами. Мощность электрокотлов, как уже говорилось ранее, может находиться в диапазоне 2-60 кВт.

Вернуться к оглавлению

Схема твердотопливного котла в разрезе.

Потребителю нужно выбрать такую мощность котла, чтобы ее в полной мере хватило на восполнение теплопотерь всех помещений, а также на обеспечение дома горячей водой. Определение мощности, которую должен иметь выбираемый электрический котел, осуществляется с учетом множества различных факторов. Этот процесс включает так называемый теплотехнический расчет, направленный на определение оптимальных значений мощности для эффективной реализации функции отопления, и расчет тепловой мощности для реализации функции производства горячей воды.

Теплотехнический расчет для системы отопления производится с учетом общей площади всех обогреваемых помещений в доме, а также качества строения, его теплоизоляции. При этом немаловажное значение имеет теплопроводность материалов, из которых построен дом. Кроме того, большую роль в повышении теплопотерь здания играют двери и окна (особенно это актуально при больших оконных проемах и панорамных остеклениях).

Чтобы произвести максимально правильный расчет мощности, нужно отталкиваться от площади отапливаемых помещений. Верно рассчитав их площадь, можно далее воспользоваться следующей формулой: W = S x Wуд / 10 м², включающей W — мощность необходимого котла (кВт), S — суммарную площадь жилого помещения (м²), Wуд — удельную мощность котла на 10 м², устанавливаемую отдельно для каждого региона (к примеру, Wуд для холодных районов составляет 1,2-2, для средней полосы -1-1,2, для южных регионов — 0,7-0,9). Таким образом, для отопления помещения площадью 130 м² в средней полосе понадобится электрический котел мощностью 120 х 1 / 10 = 12 кВт.

Вернуться к оглавлению

Общая схема монтажа отопительного котла.

Вторым значением, подлежащим расчету, является необходимая тепловая мощность, которой должен обладать электрический котел для обеспечения дома горячим водоснабжением. Ее рассчитывают исходя из необходимого объема водонагревателя, который, в свою очередь, определяется с учетом количества точек водоразбора и постоянных жильцов, что вкупе формирует общую потребность в теплой воде.

При этом целесообразно воспользоваться формулой: Vв = V х (Т — Т’) / (Т» — Т’), включающей Vв — необходимый объем водонагревателя, V — нужное количество теплой воды, Т — требуемую температуру нагретой воды, Т’ — температуру воды, с которой смешивается поступающая из нагревателя горячая вода, Т» — температуру нагретой воды в нагревателе. К примеру, нужно обеспечить горячей водой 4 человек с потребностью в 70 л на 1 человека. Расчет требуемой емкости водонагревателя будет следующим: 280 х (40 — 10) / (60 — 10) = 170 л.

Схема устройства одноконтурного и двухконтурного котла.

Далее следует применить формулу для расчета времени нагрева воды, которое зависит от рассчитанных ранее показателей мощности электрокотла отопления и объема водонагревателя. Она выглядит так: Т = m х CB х (t2 — t1) / P — и включает T — время нагрева воды (с), m — массу воды в бойлере (кг), CB — удельную теплоемкость воды — 4,2 кДж, t2 — температуру, до которой должна быть нагрета жидкость (°С), t1 — начальную температуру воды в бойлере (°С), Р — мощность электрокотла (кВт). Таким образом, время нагрева воды электрическим котлов мощностью 12 кВт водонагревателя объемом 170 л составит: 170 х 4,2 х (60 -10) / 12 = 50 мин.

В случае частого использования теплой воды, в целях предотвращения остывания воздуха в помещениях, целесообразно увеличить мощность приобретаемого электрокотла на 25%. Используя данный упрощенный расчет потребности здании в тепле, объема водонагревателя и времени нагрева воды, можно без труда выбрать котел необходимой мощности для отопления дома определенной площади.

Вернуться к оглавлению

Схема подключения газового котла с бойлером косвенного нагрева.

Электрический ток, проходящий через любые проводники или среды, обладает 2 основными характеристиками: напряжением и силой тока. Конечно, у тока гораздо больше параметров, но вышеуказанные имеют наиболее важное практическое значение, поэтому в расчете чаще всего учитываются именно они.

Что касается напряжения, нужно отметить, что в зависимости от мощности прибора отопления в здании должна быть смонтирована либо однофазная электросеть с напряжением 200 вольт, либо 3-фазная с напряжением 380 V. Использование однофазной электросети предусматривает схема электрокотлов до 12 кВт, а электрические котлы мощностью свыше 12 кВт можно устанавливать лишь при наличии 3-фазной электросети. Относительно силы тока нелишним будет напомнить, что она характеризуется количеством заряда (или пропорциональным количеством электронов), прошедшим через поперечное сечение какого-либо проводника за определенное время. Единицей измерения силы тока служит ампер (А).

Интеграция электрокотла в схему отопления.

Под сечением проводника (провода) понимается площадь его поперечного сечения. Если жила имеет много проводков, то ее сечением будет являться сумма сечений всех проводков в данной жиле. Площадь сечения кабеля нужно выбрать исходя из нагрузок, которые планируются на данный кабель. Чем больше бытовых и иных электроприборов в доме планируются к одновременному включению, тем большее сечение кабеля потребуется.

В помощь потребителям существуют специальные таблицы, показывающие взаимозависимость мощности котла, силы тока и необходимого сечения кабеля. Одна из них приведена ниже. Из данной таблицы следует, что котлу отопления мощностью 4 кВт соответствует сила тока в 7 А и кабель с площадью сечения в 5(4)х2,5 мм², а прибору мощностью 60 кВт — сила тока в 88 А, а сечение кабеля 5(4)х25 мм².

Мощность, кВт Сила тока, А Сечения кабеля, мм²
60 88 5(4)x25
45 67 5(4)x16
36 53 5(4)x16
30 45 5(4)x10
24 36 5(4)x10
22 33 5(4)x6
18 27 5(4)x6
14 21 5(4)x6
10 15 5(4)x4
8 12 5(4)x2,5
6 9 5(4)x2,5
4 7 5(4) x 2,5

Вернуться к оглавлению

Схема устройства котла на твердом топливе.

Специалисты рекомендуют использовать электрический котел совместно с теплоаккумулирующей емкостью, размещаемой в качестве посредника между котлом и периферией системы отопления. Принцип действия аккумулятора заключается в том, что в ходе работы котла часть его энергии выделяется для нагревания дополнительного объема воды, находящейся в большой емкости.

На примере теплоаккумулирующей емкости Drazice NADO можно изучить особенности данного оборудования. Накопительная емкость отличается хорошей теплоизоляцией с очень малыми теплопотерями. После прекращения работы электрокотла и начала процесса остывания помещения датчик температуры воздуха (либо, как вариант, температуры теплоносителя в системе отопления) посылает сигнал для включения циркуляционного насоса, подающего горячую воду из бака аккумулятора в отопительную систему.

Когда температура воздуха (воды) повышается до необходимого значения, датчик снова выключает насос. Температура воды в емкости постепенно снижается, однако вследствие ее хорошей теплоизоляции продолжительное время остается достаточно высокой. Таким образом, электрический котел не включается, пока температура теплоносителя в баке остается выше, чем в системе отопления.

Однако здесь важно соблюдение следующего правила: объем буферной емкости должен составлять не менее 25 л на 1 кВт мощности электрокотла. Соответственно, чем мощнее выбирается котел, тем большим по объему должен быть буфер. И чем компактнее система отопления при неизменной мощности электрокотла, тем больший объем буфера требуется (ведь система отопления способна поглотить меньше тепла, следовательно, его избыток возрастает).

Вернуться к оглавлению

Принципиальная схема котла на ТЭНах.

Функционирование электрокотла с теплоаккумулятором имеет свою особенность: основное время его работы — ночное, соответственно, расходуемая электроэнергия оплачивается по льготному ночному тарифу. Это обеспечивает жильцам дома существенное снижение расходов на электроэнергию. Кроме того, аккумулирование емкостью избыточного тепла, производимого прибором отопления, позволяет электрокотлу работать в экономном режиме.

В зависимости от объема теплоаккумулирующей емкости, величины теплопотерь помещения, запрограммированной температуры воздуха внутри помещения, температуры воздуха за его пределами, такая емкость может обеспечить комфортный микроклимат в доме на временной период от нескольких часов до 2 суток при нефункционирующем котле отопления. При отсутствии в доме жильцов работу термостата (датчика) можно настроить на обеспечение минимальной температуры обогрева, и тогда саккумулированной тепловой энергии хватит на гораздо больший период времени.

Схема пеллетного твердотопливного котла.

Еще одним преимуществом использования аккумулятора является защита системы отопления от перегрева электрокотла, поскольку поглощается весь перегретый теплоноситель, смешивающийся с большим количеством теплой воды. Кроме того, использование теплоаккумулирующей емкости позволяет комбинировать в одной отопительной системе различные котлы (твердотопливный, газовый, электрический).

Наконец, теплоаккумулирующие емкости позволяют осуществлять нагрев или предварительный подогрев воды для бытовых нужд в специальном резервуаре объемом 50-100 л, размещенном внутри буферной емкости. Данный резервуар полностью окружен горячим теплоносителем, что обеспечивает быструю передачу тепла к питьевой воде.

Вернуться к оглавлению

Устройство и принцип работы электродного электрического котла.

При использовании последней указанной выше функции возникает опасность размножения в питьевой воде болезнетворных бактерий — легионелл, что требует применения дополнительных технических средств защиты. Альтернативным вариантом выступает использование теплообменника из пищевой нержавеющей стали, который функционирует по принципу проточного водонагревателя, что снижает риск размножения микроорганизмов. Это не вызывает падения производительности. Благодаря значительной площади нагрева и запасу тепла в аккумуляторе поток холодной воды может быть мгновенно нагрет до необходимой температуры.

К минусам можно отнести и высокую стоимость емкости, которая окупается только в регионах с относительно низкими тарифами на электроэнергию, и значительный объем бака. Чаще всего в частных домах используются буферные емкости объемом от 300 до 2000 л, а это требует наличия дополнительной площади в доме для оборудования специально отведенного под емкость помещения.

Вернуться к оглавлению

Рынок электрокотлов отопления представлен продукцией множества производящих компаний с широким модельным рядом и ценовым диапазоном. Особым авторитетом пользуются такие производители, как Bosch (ФРГ), Protherm (Словакия), Dakon (Чехия), Kospel (Польша). При этом по качеству котлов немецкую и чешскую марки можно смело поставить на первое место в мире.

Вернуться к оглавлению

Данное отопительное оборудование применяется в закрытых системах отопления, имеющих принудительную циркуляцию теплоносителя. Оно может использоваться совместно c теплоаккумулирующей емкостью, с бойлером косвенного нагрева. Котлы Bosch и Dakon имеют широкий диапазон мощностей. Модели с мощность 2-18 кВт идеально подходят для частного дома или квартиры. Приборы, обладающие мощностью 22-60 кВт, могут применяться в каскадных (больших) отопительных системах с монтажом нескольких котлов в связке.

Котлы указанных брендов имеют ступенчатую регулировку мощности. При этом управление первой ступенью осуществляется комнатным регулятором или терморегулятором котла. Вторую и третью ступени можно при необходимости включать вручную, причем последняя может работать независимо от предыдущей. Электрические нагревательные элементы в приборах располагаются только в нижней части теплообменника, что позволяет исключить их перегрев в случае проникновения воздуха в теплообменник из системы отопления.

Вернуться к оглавлению

Электрические котлы Protherm выпускаются в серии СКАТ. Это одноконтурные приборы, оборудованные стальным баком со встроенными электронагревательными элементами, расширительным баком и интегрированным гидравлическим блоком, в который содержит циркуляционный насос, воздухоотделитель, датчик давления, предохранительный клапан.

В конструкцию электрокотла Protherm СКАТ входит и система автоматического регулирования, обеспечивающая ступенчатое подключение электронагревателей (модуляцию мощности) и защищающая котел от перегрева. Подключение оборудования серии СКАТ к сетям электропитания обычно производится по 3-фазной схеме, однако существуют модификации, предназначенные и для подключения к сети в 220 В.

Настенные одноконтурные электрокотлы Protherm СКАТ выпускаются в 8 модификациях: от 6 до 28 кВт в зависимости от генерируемой мощности нагрева. Оборудование может использоваться как индивидуально, так и путем включения в каскад или совмещения с дополнительным бойлерным оборудованием.

Котлы отопления Kospel выпускаются в нескольких базовых моделях, которые могут функционировать с различными теплоносителями, иметь ручное или автоматическое управление, руководить работой циркуляционного насоса. Популярные модели этой марки состоят из котла со встроенными термоэлектрическими нагревателями, циркуляционного насоса, электронной системы управления, в т.ч. работой насоса.

Данной электронной системой попеременным образом подключаются термоэлектрические нагреватели в режиме неполной нагрузки, в автоматическом режиме подбирается соответствующая мощность нагрева. Система управления оснащена встроенным микропроцессором и работает автоматически, контролируя температуру теплоносителя, управляя режимами его нагрева и работой циркуляционного насоса.

В целях обеспечения безопасности работы электрокотлы Kospel оснащаются измерительными датчиками (манометром, датчиком протока), а термоэлектрические нагреватели имеют подключение к источнику напряжения через бесконтактную систему коммутации с применением твердотельных управляемых полупроводников — симисторов. Подключение термоэлектрических нагревателей управляется способом широтно-импульсной модуляции. Такой режим управления позволяет повысить точность регулирования процесса нагрева воды и, соответственно, уменьшить потери энергии. Кроме того, электрические котлы Kospel отличаются современным красивым дизайном и компактными размерами, что дает возможность устанавливать их в помещениях относительно небольшой площади.

1poteply.ru


Смотрите также