Электрический котёл

Электрический котёл (электрокотёл) — прибор, предназначенный для нагрева теплоносителя выделяемым электрическим током тепла. Электрокотлы, нагревающие санитарную воду чаще называются электрическими водонагревателями или электробойлерами.Электрокотел часто используется в качестве резервного источника при теплоснабжении от аппаратов, которые работают от возобновляемых источников энергии, к примеру, тепловых насосов, мощности которых не всегда достаточно для обогрева помещений в период сильных холодов. Приобретение же теплового насоса c большим запасом мощности, рассчитывая на наиболее холодные дни зимы экономически невыгодны. Существенным преимуществом использования электрокотлов являются его небольшие размеры - не нужно специального помещения для котла.

Настенный отопительный электрокотёл (передняя крышка снята)

Основные типы
  • Косвенного действия (реостатные): нагревательным элементом электрокотла является реостатный патрон, например, ТЭН.
Тэны устанавливаются в баке-теплообменнике. Элементы, если их несколько, подключаются параллельно, мощность котла равна суммарной мощности тэнов и регулируется изменением количества включенных элементов (ступенчато[1]).
Лабораторный паровой электрокотёл
  • Прямого действия — электродные паровые котлы и электродные водонагреватели. В них электрический ток, проходя через воду как через проводник между электродами, выделяет тепло и нагревает её.[2]
Трехфазные электродные водогрейные котлы напряжением 0,4 кВ выполняются с пластинчатыми электродами и наиболее приемлемы для воды с низкой удельной электропроводностью. Электродные водогрейные котлы на напряжение 6…10 кВ изготовляются с цилиндрическими или кольцевыми электродами и применяются при высоком удельном сопротивлении воды. Регулирование мощности электродных котлов осуществляется плавно изменением активной площади электродов путём перемещения фторопластовых пластин. Мощность данного котла обратно пропорциональна удельному сопротивлению воды.

Реостатные котлы заметно менее компактны, чем электродные, но значительно менее требовательны к качеству воды. Рабочая производительность парового электродного котла, как правило, составляет 70—80 % номинальной из-за колебаний тока в связи с непостоянством характера процесса кипения между электродами

По способу подключения все котлы делятся на однофазные и трехфазные. Различаются они по используемому напряжению. Первый вид приборов работает при напряжении 220 вольт, второй вид – при 380 вольтах.

Достоинства и недостатки
  • Невысокая цена;
  • низкие затраты на монтаж и обслуживание;
  • простота и надежность в эксплуатации;
  • пожаробезопасность (нет открытого пламени);
  • отсутствие продуктов горения, вредных выбросов;
  • не требуют специального обслуживания, чистки, замены форсунок;
  • настенные электрокотлы занимают мало места и не требуют отдельного помещения для размещения котла и топлива;
  • нет эксплуатационных расходов на доставку, хранение и перевалку топлива;
  • не требуется дымовая труба;
  • высокий КПД (около 100 %);
  • высокая степень автоматизации, возможность точного поддержания комфортной или дежурной температуры в помещении;
  • в некоторых электрокотлах имеется функция дистанционного GSM управления;
  • возможность ступенчатого регулирования мощности котла.

О недостатках электрокотлов

  • относительно высокая цена электроэнергии в некоторых регионах;
  • возможные перебои с электроснабжением;
  • необходимость в доступности больших электрических мощностей;
  • в жёсткой воде на ТЭНах оседает накипь, под которой их температура может расти до недопустимых величин.

Применение
О применении электричества для нужд ГВС см. Электроводонагреватель.

Отопительные электрокотлы обычно поставляются в виде мини-котельной: снабжены циркуляционным насосом, расширительным баком, необходимой автоматикой. При установке требуется соответствующий электрический предохранитель.

Целесообразно применять в небольших (например, дачных) домах, или как резервный источник тепла. Из-за большого потребления электричества и его дороговизны использование электрических котлов для отопления частных домов мало распространено. Нередко электрический котел в частном доме сочетается с другим отопительным оборудованием. Расход средств на электроэнергию можно сократить при наличии многотарифного электросчётчика и теплоаккумулятора, настроив котёл на запасание дешёвой энергии в ночные часы и расход аккумулятора днём. Дополнительно сократить расход энергии и улучшить комфортность отопления помогают программаторы, автоматически поддерживающие температуру в здании.

Мощные электрокотельные могут устанавливаться вблизи ГЭС (например, для растапливания льда при заторах).

Электродные паровые котлы предназначены для выработки насыщенного пара давлением до 0,6 МПа (6 кгс/см²) и снабжения промышленных (пищевая, лёгкая промышленность, строительство и др.), сельскохозяйственных и бытовых объектов.

Ссылки
  • Падалка Д. Г. Отопление от А до Я. — К.: Диалог-Пресс, 2008. — С. 24. — ISBN 978-996-96909-3-7.
  • Фокин В. М. Теплогенерирующие установки систем теплоснабжения. — М.: Издательство Машиностроение-1, 2006. — С. 14—-18. — ISBN 5-94275-255-9.

Примечания
  1. Регулирование котлов изменением напряжения не распространено, поскольку требует дорогостоящих устройств типа трансформаторов.
  2. Электролиз воды в таких котлах практически не происходит, поскольку ток переменный.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.