Как рассчитать сколько электроэнергии потребляет электрокотел отопления

Расчет мощности

Перед тем как приобретать электрический котел, необходимо определиться с мощностью, которая требуется для обогрева жилища. При этом нужно учитывать разницу температуры на улице и в доме, количество окон и состояние, в котором находятся окошки, двери и пол. Мощность таких устройств может варьироваться от 2 до 60 кВт.

Чтобы вычислить необходимую мощность, можно воспользоваться простой формулой F = S × F 1/10, где:

  • F — мощность прибора;
  • S — общая площадь комнаты;
  • F 1 — удельная мощность на 10 м².

Помимо основного расчета, существует еще ряд условий, которые влияют на отопление в помещении. Принимаясь самостоятельно устанавливать нагревательный котел, нужно учитывать следующие факторы:

  • качество теплоизоляционного материала;
  • число комнат в доме;
  • количество и размер окошек;
  • наличие в жилище подвального и чердачного помещения;
  • количество этажей;
  • климатические особенности местности;
  • имеется ли вентиляция;
  • утеплена ли крыша.

Печное топливо

В каждом регионе для отопления используют топливо, которое есть в изобилии. Классический вариант топлива – дрова и уголь, но в топку можно использовать и другие источники тепловой энергии.

Кизяк

Кизяк это брикет из смеси навоза и соломы. Самый лучший навоз овечий, но использовать можно отходы жизнедеятельности любого скота или куриный помет. Для изготовления кизяка слежавшуюся за зимний сезон подстилку весной режут на куски и высушивают на солнце.

Преимущества кизяка:

  • топливо отлично горит, его можно использовать для печей длительного горения;
  • возможность самостоятельной заготовки топлива;
  • топливо бесплатное.

Недостатки кизяка:

  • высокая трудоемкость изготовления топлива;
  • кизяк боится влаги, поэтому для его хранения необходимы навесы от дождя;
  • неприятный запах после сгорания некоторых типов кизяка;
  • при сгорании кизяка образуется зола.

Торф (торфяные брикеты)

Торфяные брикеты изготавливают из торфа, отходов деревообрабатывающей промышленности (опилки, стружки) и сельского хозяйства (солома, лузга). Для их изготовления исходное сырье подсушивается до влажности 9-12% и прессуется при температуре 200-350 градусов. Торфяные брикеты используются для отопления производственных и жилых помещение, теплиц и саун.

Преимущества торфобрикетов:

  • топливо отлично горит, его можно использовать для печей длительного горения;
  • при сгорании торфобрикетов нет неприятного запаха;
  • низкая цена торфобрикетов.

Недостатки торфобрикетов:

  • торфобрикеты боятся влаги. Для их хранения необходим навес или сарай;
  • при сжигании торфа образуется большой объем золы, требующий регулярного удаления.

Дрова

Дрова – классическое печное топливо. Они доступны, ими можно дешево отопить дом без газа. Самое лучшее топливо – дрова твердых пород (береза, дуб), в качестве дешевой альтернативы можно успешно использовать толстые сучья деревьев или отходы лесопильной промышленности горбыль. Перед применением дрова измельчают до необходимой длины и сушат.

Преимущества дров:

  • топливо отлично горит, его можно использовать для печей длительного горения;
  • низкая температура горения дров продляет срок службы печей;
  • остающаяся после сгорания дров зола – прекрасное удобрение для сада;
  • стоимость отопления дровами намного ниже, чем отопление электричеством, газом или соляркой;
  • дрова можно заготовить самостоятельно;
  • сгорание дров не наносит вредного воздействия на окружающую среду.

Недостатки дров:

  • высокая трудоемкость заготовки, распиловки и колки дров;
  • при сжигании дров образуется большое количество золы, которое требуется постоянно убирать;
  • дрова имеют большой объем. Для хранения запаса дров на зиму необходимо большое закрытое сверху от дождя помещение.

Уголь

Уголь тысячи лет используется человечеством для обогрева помещения. В продаже встречается кусковой каменный уголь и брикетированный бурый уголь. Каменный уголь при сжигании выделяет больше тепла, брикеты имеют более низкую цену.

Преимущества угольного топлива

  • уголь — самое эффективное твердое топливо. От его сгорания выделяется больше всего тепла;
  • уголь удобно транспортировать и хранить;
  • из за высокой теплотворной способности угля на обогрев дома во время зимнего периода потребуется его не большое количество. Поэтому нет необходимости в больших сараях для его хранения.

Недостатки угольного топлива:

  • уголь горит при высокой температуре, поэтому печи для его сжигания должны изготавливаться из жаропрочных материалов;
  • при сжигании угля образуется большие количества золы и сажи, которые требуется постоянно убирать;
  • образующаяся при сжигании угля зола токсична;
  • при хранении угля образуется большое количество угольной пыли, загрязняющей все вокруг;
  • при сгорании уголь потребляет большое количество кислорода, поэтому помещение, в котором стоят печи должно быть оборудовано качественной системой вентиляции. При недостатке кислорода печь начинает выделять в помещение токсичные вещества;
  • при сгорании уголь выделяет в атмосферу большое количество вредных веществ.

Основные неполадки и методы ремонта

Приступать к ремонту отопительного котлоагрегата, вне зависимости от вида сбоя, требуется начинать с установления параметров работы системы электропитания и давления среды в водопроводе. В числе самых общераспространенных проблем, типичных по ремонту электрокотлов, можно отметить неисправность ТЭНов, автоматического управления и внутреннего теплового бойлера.

ТЭН

Устранение сбоев в эксплуатации электрокотла посредством смены ТЭНов обязывает к соблюдению строгих правил, указанных заводом-изготовителем. Если котел Protherm находится на гарантийном обслуживании, любые ремонтные работы могут выполняться только сервисным центром.

В первую очередь котлоагрегат отключается от электрической сети, что является главным условием собственной безопасности, поскольку исключает вероятность поражения электричеством.

Следующее обязательное действие ремонтного персонала — слив жидкости из внутреннего контура котла. При этом во внутридомовой системе отопления воду сливать не требуется, поскольку она отключается запорными вентилями на входе и выходе из котла.

Если ТЭНы расположены в труднодоступных местах, выполняют разборку внутреннего оборудования котла. Дальше от ТЭнов отключают провода. Предварительно фиксируется первоначальная система подключения: фаза и ноль.

После этого откручиваются монтажные детали электрообогревательных элементов. Производится смена специально предназначенной водозащитной прокладки. Применение старой набивки, вероятно, приведет к быстрому появлению утечек при эксплуатации вновь установленного ТЭНа.

Монтируется и фиксируется исправный ТЭН. В противоположном порядке выполняются процедуры, указанные по процессу разборки. Электрический котел подсоединяется к электросети. Производится контроль работоспособности оборудования и безопасности отопительной системы.

Ремонтные работы котлов электродной разновидности выполняется посредством смены электродов, с соблюдением аналогичной операцией разборки котла. При этом электродные котлы наиболее взыскательны к пунктуальности сборки.

По части возобновления работы индукционных котлоагрегатов, из-за того, что подобные нагревательные аппараты не обладают нагревательными элементами, выполнить их ремонт своими силами не возможно.

Автоматика безопасности

Самым популярными причинами неисправностей в блоке регулирования электрокотлов являются:

  1. Поломка пульта дистанционного управления режимами котла.
  2. Сбой программ, что имело возможность случиться при перевозке либо установке.
  3. Неисправность платы.
  4. Ошибочно установленный режим программного кода после завершения сборки.

Критерии нарушения работы блока управления:

  1. При присутствии электроэнергии котлоагрегат не греет воду, что говорит о неверной наладке температурных режимов.
  2. Перегорание предохранителей и нарушению функционирования контроллера сети.
  3. Сбой электронных плат.

Последний сбой может быть исправлен только специалистами сервисных центров.

Теплообменник

Предпосылкой того, что внутренний бойлер котла не нагревается, сможет быть ошибочная работа насоса циркуляции теплоносителя либо присутствие воздушной пробки в отопительной системе. Кроме того, низкая теплопередача в бойлере свидетельствует о том, что поверхности нагрева забиты накипью.

Разбирать и собирать бойлер лучше специалистам

Воздушные пробки можно устранить самостоятельно, через воздушник. Неисправность циркуляционного насоса устраняется только в сервисных центрах.

Пример потребления электричества

Для наглядности можно рассмотреть организацию отопления в доме площадью 90 кв. м, расположенном в Подмосковье. Имеются электроприборы со следующей потребляемой мощностью:

  • водонагреватель и стиральная машина: по 1,5 кВт;
  • 2 розеточные группы с автоматическими выключателями на 10 А, т.е. рассчитанные на мощность 220 × 10 = 2,2 кВт каждая;
  • внутреннее и наружное освещение, приточно-вытяжная система вентиляции с рекуператором: суммарно 1 кВт.

Кухонная плита работает на баллонном газе.

Итого общая потребляемая мощность составляет 8,4 кВт. На отопление остается 15 — 8,4 = 6,6 кВт.

Необходимая номинальная мощность котла соответствует теплопотерям в самую холодную неделю года + запас в 20%. Для их вычисления нужен сложный расчет, но к стандартному дому можно применить менее точный упрощенный вариант: Q = S × K, где

Q — теплопотери в самую холодную неделю, Вт;

S — отапливаемая площадь, кв. м;

K — удельные теплопотери, Вт/кв. м.

В зависимости от региона K принимают равным фиксированному значению:

  • южные области: 60-80;
  • центральная часть страны: 90-110;
  • северные округа: 120-200.

По условию дом находится в Подмосковье, можно считать, что К = 100 Вт/кв. м.

С учетом запаса в 20% мощность теплогенератора в самую холодную неделю составит:

W = 90 × 100 × 1,2 = 10 800 Вт = 10,8 кВт.

Практический пример

Попробуем теперь оценить, насколько же на самом деле обогрев электричеством дороже, чем газом. Будем рассчитывать общий расход на отопление в течение 15 лет непрерывного использования системы в частном доме в отопительные сезоны. Для грубой оценки достаточно считать стоимость газа и электроэнергии примерно равной 4,0 и 3,80 руб. за 1 кВт соответственно (это примерно соответствует тарифам для частного сектора в Московской области на конец 2013 года).

Предположим, что площадь нашего частного дома равна 150 м2. Значит, для компенсации теплопотерь при условии среднестатистической теплоизоляции необходимо обеспечить выработку 15 кВт тепловой энергии.

Допустим, что отопительный сезон длится 5 месяцев, в течение которых бывают как холодные, так и теплые дни. Поэтому будем считать, что в среднем достаточно половины максимального значения энергии тепла, т. е. 7,5 кВт (на практике примерно так и выходит).

Тогда:

  • За один год нужно произвести 150*7,5*24=27 000 кВт тепловой энергии.
  • При отоплении электричеством расход на обогрев составит 27 000*4 = 108 000 руб. за сезон.
  • Для газового котла мощностью 24 кВт (берем Baxi Luna-3 Comfort 240 Fi) максимальная производительность составляет 2,84 м3/ч. Это значит, что 1 м3 газа обеспечит мощность обогрева частного дома в 8,45 кВт.
  • Учитывая КПД котла в 90%, скорректируем эту цифру до 8,45*0,9=7,61 кВт
  • Таким образом, расход газа за сезон составит 27 000/7,61=3548 м3 газа, стоимость такого объема будет равна 3548*3,8=13 482 руб.

Разница, конечно, весьма значительная. Если привести рассчитанный расход к интервалу в 15 лет, то получим:

  • затраты на электрическое отопление составят: 108 000 * 15 = 1 620 000 руб.
  • затраты на обогрев газом будут равны: 13 482 * 15 = 202230 руб.

Теперь попробуем оценить косвенные расходы на содержание каждой системы. Если не учитывать небольшие затраты на замену теплоносителя, то стоимость расходных материалов и эксплуатации системы на электричестве равна нулю. Для газового отопления, напротив, потребуются весьма значительные вложения:

Итого владелец газовой системы будет вынужден дополнительно потратить 870 000 руб. При этом мы не учитываем вполне вероятные в частном использовании затраты, такие как ремонт или замена форсунок, вентиляторов, теплообменников. Другим фактором, увеличивающим стоимость владения газовым оборудованием, может стать снижение КПД работы котла из-за образования накипи или известкового налета на поверхности теплообменника или образования наледи на коаксиальной трубе дымохода.

Итак, при проектировании системы отопления частного дома не стоит слепо доверять распространенному мнению о том, что электрическое отопление на порядок дороже газового. Поэтому при отсутствии перспектив на подключение к газовой магистрали в течение ближайших нескольких лет можно спокойно покупать электрический котел и обустраивать систему водяного отопления. Она надежно прослужит долгие годы, а при появлении в вашей местности ответвления от газопровода, вы сможете, просто поменяв котел, обеспечить себе экономию в эксплуатационных расходах на всю оставшуюся жизнь.

Напоследок предлагаем вам ознакомиться с видео о том, какой электрический котел выбрать:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector