Электрический котел: расход электроэнергии — экономичные расчеты

Электрический котел: расход электроэнергии — экономичные расчеты

Основу автономного отопления в частном домовладении составляет отопительный котёл, который преобразует различные виды энергии в тепло, требуемое для уютного и комфортного проживания в жилище. Котёл совмещает в себе функции генератора, если он основан на сгорании топлива, и преобразователя. Электрические котлы не генерируют энергию, а сразу преобразуют электроэнергию в тепловую энергию. Этим обуславливается их высокий коэффициент полезного действия (КПД). Комплексный подход к решению вопроса рационального обогрева помещений дома вынуждает учитывать целый перечень факторов.

• затраты на приобретение отопительного устройства;
• затраты на приборы отопления (радиаторы, напольные конвекторы, контуры водных тёплых полов) и трубопроводы, фитинги и узлы к ним (прочитайте также: «Радиаторы встраиваемые в пол: конструкция»);
• затратная часть на выполнение монтажных работ;
• получение разрешительной документации для подключения к газовым магистралям или электрической сети населённого пункта и расходы на их выполнение. Читайте также: «Какой самый экономный газовый котел». ;
• размер дома и строительные материалы, из которых он возводился;
• режим пребывание и отсутствия жильцов дома.

Можно выделить ещё несколько аспектов, но одним из главных критериев будет всегда выступать теплоэнергетический расчёт, результаты которого ложатся в основу номинальной мощности подбираемого котла и вида его топлива (питания).

От чего зависит расход электроэнергии

Сколько потребляет электрический котёл отопления вычислить можно, но для начала стоит провести расчёт теплопотерь здания. А именно учесть общую площадь помещений, высоту потолков, материал, из которого выполнены стены и перекрытия, а также количество окон.

p, blockquote 4,0,0,0,0 —>

Кроме этого, чтобы точно узнать, сколько потребляет электрический котёл, нужно взять во внимание продолжительность функционирования агрегата для удержания выставленной температуры.

p, blockquote 5,0,0,0,0 —>

Обращаем внимание на принцип работы электрокотла.

p, blockquote 6,0,0,0,0 —>

Можно выделить следующие виды устройст, в зависимости от способа нагрева теплоносителя и количества потребляемой энергии:

Сколько электричества потребляет электрический котёл знать важно, однако какой агрегат будет самым «выгодным» конкретно для вас тоже играет роль. Для этого при выборе стоит обратить внимание на следующие параметры:

p, blockquote 8,0,0,0,0 —>

1. Тип конструкции (котёл с двумя контурами или с одним).
2. Объём предполагаемых обогреваемых комнат.
3. Мощностные характеристики электрического котла.
4. Площадь кабельного сечения.
5. Напряжение питания и кабельная величина.
6. Площадь нагрева.
7. Ёмкость бака.
8. Количество жидкости в контуре отопления.
9. Фактическое рабочее время установки в сезон отопления.
10. Цена за 1 кВт/час.
11. Средний показатель за сутки длительности функционирования в режиме «максимум» и так далее.

Помните, что обычный электрический котёл отопления не требует специальных разрешений служб, но в то же время конструкция с мощностью свыше 10 кВт нуждается в согласовании с органами электрораспределения и Энергонадзором. Ведь в данном случае необходимо подключение к мощной трёхфазной сети.

p, blockquote 9,0,0,0,0 —>

Электрические котлы

Электрический котел, как прибор для отопления, в наше время стал обыденностью, окутанной большим количеством стереотипов и предрассудков. Начиная от того, что по умолчанию электроэнергия считается самым дорогим видом топлива и заканчивая тем, что электрический котел нужен только для отопления небольших помещений. Опять же, не в последнюю очередь из-за того, что электричество – это дорого.

ЭЛЕКТРИЧЕСТВО – ЭТО ДОРОГО?

Вообще в нашей стране отношение к электричеству, как виду энергоносителя для получения тепла, считается чуть ли не святотатством. Как же так?! – восклицают апологеты, – мы сжигаем газ и уголь, чтобы получить электроэнергию, вынуждены утилизировать тепло, получаемое от этого, а потом электроэнергию будем тратить опять на нагрев?! Не лучше ли тогда сразу поставить угольный или газовый котел? Может быть, и лучше. Но универсальных рецептов не существует.

Действительно, в России во многих регионах имеется энергодефицит по электроэнергии, и там никому в голову не придет ставить не экономичный электрокотел, потому что в таких регионах и тарифы на электроэнергию выше, и лимиты ниже. Но немало регионов в России и таких, где в дефиците природный газ, и даже уголь. Поэтому прежде чем оценивать преимущества тех или других видов топлива, нужно рассмотреть все альтернативы, а не отбрасывать только на том лишь основании, что принято считать за истину.

Конечно, если сравнивать расход газа и расход электроэнергии на отопление одного и того же объекта, что называется, «в лоб», то есть, взять текущие тарифы на газ и электричество, посчитать количество кВт/ч, то отопление электрическим котлом будет дороже. Часто на этом расчеты заканчиваются, и совершенно напрасно.

Часто из вида можно упустить следующие факторы:

ФАКТОРЫ, ПОВЫШАЮЩИЕ ОБЩУЮ СТОИМОСТЬ ОТОПЛЕНИЯ ГАЗОМ (УГЛЕВОДОРОДНЫМ ТОПЛИВОМ):

1. Большие капиталовложения в строительство газовой котельной и инфраструктуры. Даже если не учитывать стоимость газопровода (хотя, конечно, и ее можно было бы учесть), то стоимость строительства газовой котельной будет выше – потребуется строительство дымохода, да и места под газовый котел с обвязкой требуется много.
2. Необходимость ремонта и обслуживания установки. Для этого требуется квалифицированный персонал или специализированная сервисная компания – это дополнительные затраты.
3. Энергоэффективность. Не является секретом, что давление в газопроводах далеко не всегда нормативное, а реальный КПД газового котла далек от паспортных значений, в результате энергетическая эффективность газовой котельной снижается, и иногда существенно.

Вообще, руководители в нашей стране (причем, далеко не все) только начинают практиковать расчеты не только на приобретение и годовую эксплуатацию, а пожизненного владения оборудованием. В расчет берется не кратковременная выгода, а общая стоимость владения. Поэтому часто низкая цена энергоносителя или стоимость оборудования перевешивают такие факторы как долговечность и надежность. А между прочим, именно эти факторы могут перевесить преимущества, казалось бы, низкой цены!

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КОТЕЛ: ПЛЮСЫ

У электрических котлов много скрытых преимуществ – тех, которые на первый взгляд не видны и их не принято принимать во внимание:

• более низкая стоимость оборудования
• простота монтажа и обслуживания
• высокая эффективность (КПД близок к 100%)
• полная автоматизация
• чистота, экологичность
• компактность

Все эти факторы хоть и имеют денежное измерение, однако не так уж и очевидны, поэтому перевешивают они только когда становятся критически важными. Так, чаще всего электрический котел устанавливается в распределенной системе теплоснабжения (т.е. когда у каждого объекта на определенной территории есть свой собственный, локальный, источник теплоснабжения). Устанавливать автономный газовый котел возле каждого объекта на обширной территории весьма затратно, обслуживание такой системы будет неоправданно дорогим. В этом случае электрический котел – отличная альтернатива.

Однако, не все то золото, что блестит. И у электрических котлов есть недостатки. И недостатки эти связаны как раз с такими важнейшими факторами как надежность и долговечность. Подробнее об этом – см. статью.

ИНДУКЦИОННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КОТЕЛ

Практически все конструктивные недостатки широко распространенных теновых и электродных котлов исключаются, если речь идет об электрокотлах индукционного (или индуктивно-кондуктивного) типа. Такие нагреватели (еще их называют, трансформаторными) отличаются высокой надежностью, выносливостью, длительными сроками эксплуатации (до 30 лет) без снижения энергетических характеристик. Кроме того, индуктивно-кондуктивные нагреватели обеспечивают очень высокую защиту от поражения электрическим током, а также пожаробезопасны.

Данный тип нагревателей получил распространение в конце прошлого столетия и к настоящему времени занял достойное место среди не только других типов экономичных электрокотлов, но успешно конкурирует с газовыми котлами по стоимости пожизненного владения.

Завод-изготовитель индуктивно-кондуктивных электронагревателей марки ТЕРМАНИК поставляет свою продукцию в Россию и страны СНГ с 2006 года. За это время предприятие накопило огромный опыт в решении не только задач отопления различных объектов, но и задач, связанных с нагревом в различных технологических процессах.

Специалисты предприятия готовы сделать расчет по количеству, мощности и стоимости оборудования по задаче заказчика на основании техзадания.

Что дает электродный котел

Сама идея электродного котла состоит в том. чтобы отказаться от применения ТЭНа. Если вы сейчас посмотрите на схему электродного котла, то увидите, что электрический ток проходит через теплоноситель от электрода, на который подается напряжение к корпусу котла, который также является проводником.

Получается, что вместо ТЭНа здесь нагревательным элементом выступает сам теплоноситель, который разогревается за счет движения отрицательно заряженных частиц (ионов).

Конечно, любой грамотный электрик скажет, что там никакого движения в реальности нет. Но для нас это сейчас совершенно неважно.

А важно то, что потери в данном случае минимизированы. И благодаря этому электродный котел имеет КПД до 97 процентов. Куда деваются эти самые 3 процента от 100, я писал вам чуть выше.

Нам же важно, что при прочих равных электродный котел расход электроэнергии будет иметь чуть меньше, чем классический котел с ТЭНами. Это раз.

Во-вторых, сам процесс нагревания теплоносителя происходит быстрее, потому что при работе электродного котла прогревается сразу весь объем воды, а не только слой рядом с поверхностью ТЭНа.

Но в такой схеме есть не только плюсы, но и минусы. О них вы прочитаете ниже, в разделе «Отзывы».

• Стоимость электроэнергии. Стоит отметить, что применение 2-х тарифного счетчика и буферной емкости значительно снижают затраты на отопление. Утепление дома и работа по графику с плановым снижением температуры также снижают расходы на электричество.

При тотальном подходе к утеплению и снижению теплопотерь, возможно значительно уменьшить затраты электроэнергии на отопление, близко приблизиться к расходам при эксплуатации газового котла. Другими словами, при монтаже отопления с электрическим котлом, первичные вложения на систему отопления значительно ниже, чем при отоплении газом или дизельным топливе. Особенно, если подключение газа является дорогостоящим, в части случаев, доходит до 1 млн. рублей. И сэкономив деньги на подключении газа, возможно оплачивать электроэнергию много лет. При этом не оплачивая ежегодное плановое техническое обслуживание газового котла, а также более дорогой ремонт в случае поломки.

Наши специалисты помогут выбрать и купить электрический котел для отопления дома. Помогут сконфигурировать систему отопления и скомплектуют ее необходимым оборудованием.

Самый простой расчет планируемых затрат

Теоретические предпосылки

Электроэнергия, единственная в своем роде, способна дать 100% КПД при переходе в тепловую компоненту. Этот показатель остается стабильным на все время эксплуатации оборудования.

Выяснить, сколько потребляет электроэнергии электрический котел, несложно, если руководствоваться общепринятыми данными:

1. 1. Для того чтобы обогреть единицу объема строения генератором тепла, потребуется, в среднем, 4-8 Вт/ч электрических затрат энергии. Конкретная цифра зависит от результата расчетов тепловых потерь всего строения и удельной их величины за отопительный сезон. Их выполняют с применением коэффициента, учитывающего дополнительные потери через части стен дома, через трубопроводы, проходящие в неотапливаемых помещениях.
   2. При расчетах пользуются величиной продолжительности отопительного сезона 7 месяцев.
   3. Определяя средний показатель мощности, руководствуются правилом: чтобы отопить 10 м.кв. площади с хорошо изолированными конструкциями, по высоте до 3 метров, достаточно 1 кВт. Тогда, например, для прогрева дома 180 м. кв. достаточно мощности котла 18 кВт. При этом следует помнить, что недостаток «мощностей» не позволит достигнуть требуемых параметров микроклимата, а их избыток приведет к ненужному перерасходу энергии.
   4. Расчет ежемесячной величины теплоты среднестатистического здания будет представлять собой произведение мощности котла на количество часов его работы в сутки (при непрерывной работе).
   5. Полученная величина делится пополам, учитывая, что при постоянной предельной нагрузке все 7 месяцев котел работать не будет: исключается период оттепелей, уменьшение обогрева в ночное время, пр. Полученный результат считается усредненным показателем расхода энергии за месяц.
   6. Умножив его на время сезона отопления (7 месяцев), получим суммарный расход энергии на отопительный год.

Исходя из стоимости одной единицы мощности, рассчитываются общие потребности для отопления дома.

Наглядный графический пример работы электрического котла: зависимость потребления электроэнергии от температуры за окном

Использование формулы мощности

В упрощенном варианте теплотехнический расчет мощности можно выполнить по формуле:

W = S x W уд /10 м. кв.

Из уравнения видно, что искомая величина представляет собой произведение удельной мощности, приходящейся на 10 м, кв. и площади отапливаемого помещения.

Заметьте: среднестатистический показатель, равный 3 кВт электроэнергии на одного потребителя – недостаточен для работы электронагревательного агрегата.

Рассчитываем расход электрического котла

Узнать полную информацию по выбору, эксплуатации и обслуживанию газовых котлов всех фирм производителей, вы сможете, если перейдете .

Одним из решающих вопросов в выборе данного устройства, это во сколько обойдется отопление дома электрическим котлом. Ведь можно сэкономить на стоимости самого аппарата, а затем оплачивать огромные счета. Дабы этого не произошло, рассмотрим следующую таблицу.

Разница потребления Ионного и ТЭНового котлов.

Пример приведем для инверторного котла и индукционного, площадь помещения для отопления — дом на 240 м2, со стандартной высотой потолка 3 м, где стоят хорошие пластиковые окна, двери с хорошей теплоизоляцией, сам дом утеплен.

А далее, приведем более конкретный пример с цифрами, как посчитать расход электрического котла при условии, что у вас вся система подключена, батареи установлены, в общем, все готово к эксплуатации. И попробуем разобраться выгоден ли ТЭНовый электрический котел, либо индукционный.

Продолжительность работы 10 часов, за день нагрел до заданной температуры и отключился. Для начала будем рассчитывать инвертный, также учтем и тот факт, что со временем его КПД значительно снижается.

Первый год отопления будет наиболее эффективный и наименее затратный. 24 (мощность)*10 (время работы)*30 (дней в месяц)*7,2 (стоимость электроэнергии) = 19 450 рублей в месяц или 136 тыс. рублей за 222 дня.

На 2-ой год увеличится расход энергии в среднем на 15%, продолжительность нагрева возрастет на полтора часа и, исходя из этих данных, получается сумма за месяц 22 400 рублей, а за сезон отопления 156 500 рублей придется платить за электричество.

3-й эксплуатационный год ТЭН “изнашивается” еще сильнее и потери будут составлять до 18%, а время работы возрастет по отношению к первому году на три часа. Потреблять энергию будет 24 кВт, а отдавать как 16 кВт. Однако, при правильном уходе, своевременной чистке и проведению необходимых эксплуатационных мероприятий эти показатели могут возрастать с меньшей интенсивностью.

Далее рассмотрим пример в цифрах с индукционным двухконтурным котлом. Все данные такие же как и в первом случае. 20 (мощность)*240 (площадь помещения)*30 (календарный месяц)*2,7 (тариф)*10 (продолжительность работы)=16200 руб. в месяц, а за весь сезон 113402 рубля.

Несомненным преимуществом является тот факт, что сумма будет неизменна и в последующие годы при условии, что не изменится установленный тариф, и расход электроэнергии остается постоянным, в отличии от первого примера. Коэффициент полезного действия по истечению срока службы не уменьшается, поскольку нет образования накипи.

Если вы до этого были в сомнениях, то из расчетов становится очевидным,что этот котел является более выгодным.

Ну, и для сравнения приведем пример, сколько потребляет электричества газовый котел. Для работы насоса ему необходимо 60Вт, при розжиге потребляется порядка 120 Вт, при наличии закрытой камеры сгорания для работы вентилятора еще плюс 30 Вт. Итого, сложив все потребности конкретного агрегата, у вас получится общая сумма потребления энергии газовым оборудованиям.

Как рассчитать расход электроэнергии

Чтобы узнать, сколько потребляет электрокотел в сутки или в месяц, нужно рассчитать его режим работы. Во-первых, на полную мощность он у вас работает треть, максимум половину сезона, в период самых сильных морозов. Во-вторых, определитесь с тем, как долго он у вас работает в день. Допустим, что вы днем будете оставлять его в работе на минимальной мощности, а ночью включать на полную. Тогда время потребления максимальной мощности электрокотлом – порядка 6-9 часов. Теперь нужно умножить количество рабочих часов на стоимость 1 кВт/часа электроэнергии.

Приведем пример расчета суточного потребления электрического котла при условиях:

1. Котел работает на полной мощности 8 часов в сутки.
2. Мощность котла 9 кВт.
3. Стоимость электроэнергии 4,04 р за 1 кВт/ч (тариф для жилых помещений оборудованных электропечами и электроотопительными установками на 1 января 2018 года в Москве).

8*9*4,04= 290 рублей в сутки.

Фактически он может работать не на полной мощности 8 часов, а 24 часа на трети мощности, например и т.д. Для расчетов месячных расходов нужно умножить полученное число на количество рабочих дней:

290*30 = 8700 рубля в месяц.

Достаточно большие расходы на электроэнергию электрическим котлом. Для подсчета стоимости отопительного сезона можно умножить количество часов в день на мощность электрокотла и на количество дней в сезоне, после чего полученную сумму разделить на 2. Это поможет учесть период работы в сильные морозы и время работы на минимальной мощности электрического котла ранней осенью и весной.

Как произвести расчет количества потребляемой котлом электроэнергии?

Есть несколько вариантов расчета энергопотребления котла. Один из вариантов расчета предусматривает учет теплоизоляции сооружения.

В таком случае, на 10 квадратных метров помещения в расчет берется 1 кВт мощности греющего устройства.

Данный тип расчета предполагает, что 50 кв. метров помещения при мощности котла в 3 кВт потребуют круглосуточной работы отопительного оборудования. Суточный расход составит 72 кВт.

Умножив 72 кВт электроэнергии, потребляемой ежедневно, на количество дней в месяце, получится, что за месяц работы котла расход электроэнергии составит около 2000 кВт.

Для более точного расчета потребляемой мощности необходимо учитывать характеристики:

• Мощность котла.
• Вместительность бака.
• Суммарная площадь жилья.
• Площадь сечения кабеля, питающего оборудование.
• Время функционирования (фактическое).
• Площадь нагрева.
• Объем воды в системе.
• Стоимость потребляемой энергии (1 кВт/час).

Как пользоваться водогрейным котлом читать тут.

Перед покупкой отопительного оборудования нужно определиться с видом котла, после чего желательно привлечь компетентного специалиста, занимающегося установкой систем отопления.

Чтоб отопительная система была действительно экономичной и производительной, нужно обязательно выполнять расчет с учетом всех факторов и условий, которые в каждом конкретном случае могут отличаться.