Лучшие электродные котлы для отопления частного дома: виды, устройство и установка

Отапливать дом или квартиру можно не только с помощью дров брикета или газа. Вполне возможно использовать несколько мощных ТЭНов электрокотла. 

А еще лучше установить электродный котел, который не боится перегрузок и плохого качества воды, в отличие от ТЭНовых нагревателей.

Что такое электродные котлы

По сути электродный котел — это стальная труба диаметром 90-200 мм, внутри которой установлен один-два дополнительных электрода, в зависимости от того, к какой сети подключен: однофазной или трехфазной. На противоположных стенках вварены входной и выходной патрубки, иногда может быть дополнительно сделано гнездо для датчика температуры.

Электродный котел для отопления частного дома появился как недорогая и надежная альтернатива системам обогрева на ТЭНах. Благодаря простой конструкции удалось избавиться от трех самых «тяжелых» проблем всех аппаратов, использующих теплоэлектронагреватели:

• электродный котел не боится перегрева из-за резкого снижения давления или уровня воды;
• нет риска короткого замыкания;
• устойчивость к поверхностной коррозии, большой срок службы электродных котлов.

В зависимости от того, как работает аппарат, перемещая электроды или перегородку между ними, можно легко регулировать тепловую мощность электродного котла. Но такая схема применяется в основном на самодельных и аппаратах и отопительных котлах большой мощности.

Устройство и принцип работы электродных котлов

Напряжение на контактах 220-127 Вольт. Между электродами протекает теплоноситель, обычно это очищенная вода с добавкой пищевой соли, увеличивающей количество ионов в жидкости. Электродные стержни изолированы друг от друга, расстояние между ними 15-25 мм, что позволило подключать к ним напряжение практически напрямую, без установки повышающих или понижающих трансформаторов.

Принцип работы — нагрев жидкости прямым разрядом. Важно правильно подобрать проводимость теплоносителя и скорость потока жидкости, чтобы электролит нагревался до требуемого уровня температуры, но не кипел и не испарялся.

Помимо греющей стальной капсулы с электродами, в конструкции электродного котла также предусмотрены:

• термостат встраиваемого или накладного типа;
• магнитный пускатель;
• плата управления;
• циркуляционный насос;
• расширительный бак (таблетка) с группой безопасности.

Иногда подключают электронную плату дистанционного управления электродным котлом. Эта же плата передает на пульт или смартфон информацию о температуре и потребляемой мощности. 

Во многих брендовых котлах микропроцессорное управление предусмотрено конструкцией, на простых моделях регулирование ручное или полуавтоматическое.

Электродный котел, как и любой другой тип отопителя, способен только нагревать воду. Причем мощность достаточно большая 3-10 кВт, а объем греющей капсулы обычно не превышает 2-3 л. Электродная система может работать без сбоев даже если водяной поток сильно перегрет и готов закипеть, но аварии не будет.

Никакой другой электрокотел, кроме электродного, в подобном режиме работать не сможет.

Самотечный (безнасосный) режим работы электродного нагревателя экономически невыгоден. Поэтому в паре с котлом желательно ставить обычный циркуляционный насос, используемый для домашних систем отопления.

На что нужно обратить внимание при выборе

В первую очередь нужно узнать возможности электросети. В старых многоэтажных домах с алюминиевой проводкой предельная нагрузка на сеть составляет 10 А. Иногда даже меньше. В многоэтажках новой планировки возможности однофазного электропитания выше — до 20 А. Это означает, что отапливаемая площадь для старых квартир ограничена 25-30 м2, в новых — до 60 м2.

Для частных домов площадью свыше 50 м2 котел должен быть трехфазным. Но этого мало. Нужно выбирать модель с вынесенной нейтралью. У проводки трехфазной сети четыре провода: три фазы и нулевой.

В конструкции большинства электродных котлов, рассчитанных на 3-фазное электропитание, внутри стальной колбы стоят три штыря. Они изолированы друг от друга электрода (из титана или нержавейки, отожженной в печи). Это фазовые провода.

Нулевой (четвертый) будет заведен на корпус, сюда же будет подключена клемма заземления. Это стандартный вариант котла, его можно ставить, если в доме нет УЗО или проводка выполнена по старой схеме, когда нейтраль и заземление объединены на одном проводе.

Если же квартира нового проекта (проводка делается только по схеме с разнесенной землей и нейтралью), то нужно будет искать 3-фазный котел с четырьмя электродами. По форме и дизайну они похожи на старые трехэлектродные модели, главное отличие в том, что в донной части стального корпуса будут стоять не три, а четыре электрода.

Четвертый будет обязательно в центре, это нулевая линия трехфазной сети. На корпусе будет еще один контакт — это для клеммы заземления (персональной). На таком электродном котле уже можно без проблем ставить УЗО.

Качество и состояние теплоносителя

Еще один нюанс — количество тепла, выделяемого электродным котлом, напрямую зависит от проводимости воды, точнее водяного раствора. Чем больше концентрация соли, тем сильнее нагрев и выше плотность тока. На новом электродном котле с только что залитой свежей водой нормальной может считаться плотность тока, равная 0,1 А/мм2. При таком показателе на электродах практически не бывает кипения и выделения балластных газов.

Предельной считается 2 А/мм2. Если в качестве электропроводящей добавки использовалась поваренная соль, то может выделяться активный хлор, очень ядовитый и опасный газ. Но чаще электродный котел страдает от отложения солей и накипи. Поэтому воду придется периодически менять, а саму катодную поверхность промывать от грязи, а электроды механически зачищать от накипи.

Для подготовки свежего теплоносителя нужно приготовить раствор из расчета 7 г поваренной соли на 100 л дождевой или дистиллированный воды. Перед заправкой в систему нужно обязательно проверить проводимость воды по схеме, которая обычно приводится компанией-производителем в инструкции по эксплуатации электродного котла определенной модели.

Система управления

Управлять работой электродного котла может механический термостат-реле, врезаемый в контур отопления или крепиться поверх обратки. В первом случае прибор должен быть встроен в поток горячей воды и подключен к реле пускателя. Как только температура снижается ниже настроенной, термостат замыкает контакты магнитного пускателя.

Накладные термостаты не требуют врезки в трубу, достаточно закрепить прибор поверх штуцера. Работает он аналогично врезаемым моделям.

Если электродный котел планируется использовать совместно с теплым полом, то нужно будет устанавливать цифровой термостат повышенной точности, считывающий показания температуры с точность до 0,5оС. Врезаемые и накладные модели явно не подойдут из-за низкой точности, у них точность 2-3оС.

Для радиатора это нормально, но если ошибиться с нагревом теплого пола на 3-5о-С, то степень нагрева воздуха в комнате будет очень большой, так как площадь греющей поверхности у теплого пола и радиатора отличается в десятки раз.

Существует также немало современных энергосберегающих термостатов со встроенным компьютерным модулем. В таком устройстве встроен свой веб-сервер, есть сетевая карта и модуль беспроводной связи. То есть можно управлять работой электродного котла удаленно со смартфона или отправкой СМС-сообщений.

Например, можно установить термостат «SALUS IT500». По сути это микрокомпьютер с собственным веб-сервером и огромным числом опций и настроек. В этом случае температуру теплого пола может регулировать с точностью до десятой доли градуса.

Экономичность и безопасность

Электродный котел можно считать наиболее экономичным из-за меньшей тепловой инерции и прямого нагрева теплоносителя. У индукционных и ТЭНовых моделей часть тепла теряется из-за рассеивания в деталях корпуса, крепления и подвода-отвода.

Электродный котел может стать настоящей находкой, если проводка в многоквартирном доме выполнена с заземлением по старой схеме. В этом случае часть электроэнергии на нагрев будет потребляться через собственный контур заземления и заземленную нейтраль ближайшего распределительного трансформатора.

Электрический счетчик не покажет потребленную неучтенную энергию, экономия может составить до 10%.

Использование для частного дома

Для отопления частного домовладения обычно выбирают те модели, которые лучше всего подходят к условиям электрической сети. Если дом находится в городской черте, то с напряжением сети проблем, как правило, нет. Можно ставить котел на ТЭНах или с индукционным вариантом нагревателя.

Для частных домов, дач, загородных коттеджей ситуация с напряжением в сети гораздо хуже.

Летом оно может быть относительно стабильным, но зимой нередко проседает до 170 В. В такой ситуации электродный котел оказывается лучше приспособлен к перегрузкам и скачкам напряжения.

Плюсы

Первое и главное преимущество электродных котлов — это очень простая и надежная схема нагрева. Пока два (или три) электрода не заросли накипью, электродный котел будет работать независимо от частоты тока и напряжения в сети. При этом электроды не боятся повышенной кислотности воды и практически не подвержены коррозии даже на старом теплоносителе.

Второй плюс — электродные котлы с выделенной нейтралью максимально безопасны в эксплуатации. Если произойдет утечка воды из системы отопления, контур не закипит как при нагреве ТЭНами, просто остановит нагрев из-за размыкания цепи (исчезновения электролита.

Еще один важное преимущество — электродные котлы можно легко установить своими руками. Нужно будет выбрать провод с нужным сечением жил и проложить проводку от места подключения котла к распределительному щитку.

Минусы

Основные минусы — электродный котел нужно периодически промывать, система нагрева достаточно чувствительна к наличию органических веществ, минеральных солей. Кроме того, нельзя экспериментировать с проводимостью раствора, нужно точно выполнять инструкцию.

Для подключения моделей мощностью от 5 кВт и выше потребуется проложить трехфазную проводку, правильно подключить ее к линии на столбе и оборудовать заземление.

Магнитный пускатель электродного котла при включении издает громкий щелчок. По отзывам многих пользователей, щелчки сильно раздражают, но, с другой стороны, котел можно спрятать в подсобном помещении или выбрать более дорогую модель с вентильным включением нагрузки.

Лучшие известные производители и модели

Относительно простая конструкция электродного отопителя привела к появлению большого числа моделей котлов отопления разной мощности и компоновки. Из всего перечня по отзывам можно отметить следующие бренды.

ЭВАН

Российская компания-производитель, специализирующаяся на системах отопления. Из номенклатуры электродных котлов можно отметить модель ЭВАН ЭПО-7.5/220:

• подключение с сети 220 В, рассчитан на отопление жилой площади до 75 м2;
• одноконтурный, системы приготовления горячей воды нет;
• напольного типа, габариты: высота — 50 см, ширина и глубина — по 20 см и 16 см соответственно;
• можно подключить выносной пульт с платой управления (идет в комплекте);
• КПД — 99%, мощность — 7,5 кВт.

Диапазон температур — 30-85оС, есть защита от перегрева. По условиям эксплуатации должен монтироваться в паре с циркуляционным насосом. Но в продажной комплектации насос не поставляется.

Важно! Электроды из нержавейки, производитель разрешает использовать дождевую или очищенную воду для технических целей, но лучше заливать в контур сертифицированную незамерзайку.

Из российских котлов ионного типа ЭВАН ЭПО-7.5/220 может считаться одним из лучших для домов площадью до 60 м2. Запас тепловой мощности 1500 Вт, как правило, используется для подогрева воды в бойлере ЭОУ или по-другому — энергосберегающей отопительной установке.

Единственным недостатком ЭВАН ЭПО-7.5/220 считается то, что компания предлагает его к продаже без циркуляционного насоса, расширительного бака и автоматики.

Немецкие Будерус Логимакс Е213-36

Электродный котел немецкой разработки, сборка чешская, рассчитан на использование в частных домовладениях с отапливаемой площадью до 360 м2. Диапазон минимальной-максимальной мощности составляет от 18 кВт до 36 кВт. Пользуется повышенным спросом у потребителей за высокую надежность и безотказность.

Котел настенного типа, не требует никаких дополнительных комплектующих, в конструкции уже установлен насос, расширительный бак, плата управления.

Температура воды в контуре — до 90оС. Может подключаться к бойлеру косвенного нагрева.

На сегодня Будерус Логимакс Е213-36 — одна из самых популярных моделей ионных котлов. Несмотря на то, что немецкий ионный нагреватель стоит почти в три раза дороже любой модели российского производства.

Берил-9

Известная российская компания-производитель современный электродных котлов с электронной системой коррекции проводимости теплоносителя. Мощность электродного Берила — 9 кВт, это много для однофазной сети, поэтому потребуется подключение трехфазного питания.

Электродные котлы линейки Beril отличаются от большинства ионных нагревателей новой системой управления. Сама колба с электродами практически такая же как и у «Гейзера» или «Галана». Основное преимущество в том, как управляется нагревательная система:

1. В конструкции предусмотрена возможность плавного запуска и выключения электродного нагревателя. Это существенно снижает нагрузку на сеть и электропроводку дома.
2. Модуль управления оборудован электронным предохранителем с функцией самовозврата после устранения режима КЗ.
3. По мере снижения проводимости воды автоматика увеличивает площадь задействованной рабочей поверхности специальной надставкой.

Кроме того, есть возможность настройки режима работы в зависимости от температуры воздуха. «Берил-9» — один из самых безопасных ионных нагревателей, поэтому после гарантийной «обкатки» в течение 1 года, срок службы оборудования можно продлить до 10 лет. Но чистить электроды и менять теплоноситель все же придется каждый год.

Установка электродного котла

Еще одно преимущество электродных котлов — простые установка и монтаж оборудования. Нельзя сказать, что нагреватель можно просто закрепить на стене и врезать в трубу с радиаторами. Но особых сложностей как правило не бывает.

Электродный котел можно поместить в защитный бокс или оставить в открытом виде. Первым делом к месту установки нужно будет проложить от распределительного вводного щита отдельный кабель на четыре жилы, сечением не менее 25 мм, обязательно с изоляцией термостойкого силикона.

Провод подключают к пакетнику, блоку управления и магнитному пускателю. Отдельно нужно будет сделать заземление, которое подключается непосредственно к клемме на корпусе электродного котла.

Следующий этап — устройство монтируют на стену, к входному патрубку нужно подключить циркуляционный насос и фильтр. На выходе ставится группа безопасности и вывод на трубу с радиаторами отопления.

На обратке нужно будет поставить пару кранов, байпас и не забыть о расширительном баке.

Теперь нужно приготовит раствор, в дистиллированную воду добавляется 6-7 г чистой поваренной соли. Нагревают и оставляют на пару часов, чтобы остыл. После фильтрования систему заправляют, включают на испытательный прогрев. Если речь идет об установке немецкого Будеруса, то лучше не экспериментировать с солью, а сразу залить высококачественную сертифицированную незамерзайку.

Итоги

Электродные котлы можно считать одним из наиболее удачных вариантов отопления на электроэнергии. Если к ионному нагревателю добавить счетчик с ночным тарифом, то стоимость обогрева получится практически на уровне брендового итальянского котла на газу.

Расскажите о своем опыте эксплуатации электродных электрокотлов. Насколько оправдано их использование? Также делитесь статьей в соцсетях и сохраняйте ее в закладки.