Самое экономичное электрическое отопление дома - применение конвекторов, электроотопление в частном доме

Обновлено: 06.05.2024

Сани лучше готовить летом, как и систему отопления дома или дачи. Откладывать «на потом» решение этого жизненно-важного вопроса не стоит. Ведь осенние холода могут наступить внезапно, и важно, чтобы погода не застигла вас врасплох.

Домовладельцы, у которых к дому подведен газ, а с отоплением и горячим водоснабжением проблем нет, могут закрыть эту статью и заниматься своими делами. Эта статья для людей, которые хотят сделать в доме самое экономичное электрическое отопление, но выделенная на их дом мощность (лимит разрешенной мощности) не достаточна для подключения нескольких отопительных приборов и другой бытовой техники. А покупка дополнительной электрической мощности у энергетиков не представляется возможной ввиду неоправданно высокой стоимости или физического отсутствия лишней мощности из-за старых трансформаторных подстанций.

Какая же система отопления электричеством самая экономичная и недорогая?

По многолетнему опыту можно сказать, что самым простым и недорогим в реализации способом электрического отопления загородного дома или дачи является использование электрических конвекторов. Эти электроприборы положительно зарекомендовали себя для отопления, как жилых, так и административных или торговых площадей. Этот вид электрического отопления имеет ряд важных преимуществ перед другими электрическими отопительными системами и приборами. Рассмотрим лишь некоторые из преимуществ.

1. Лучшие показатели эффективности и экономичности

Принцип действия электрического конвектора — естественная циркуляция воздуха, когда теплый воздух, как менее плотный, поднимается вверх над холодным. Воздух внутри помещения перемешивается самопроизвольно. Этим достигается хорошая равномерность и скорость прогрева, а также отсутствие сквозняков.

Нагревательные элементы электрических конвекторов имеют малую массу и тепловую инерцию, поэтому разогреваются быстро. В отличие, скажем, от радиаторов, наполненных маслом. Поэтому КПД такого нагревательного прибора очень высокий, а потребляемая мощность на порядок меньше, чем потребляет электрический котел.

Практически все потребляемое конвектором электричество преобразуется в тепло. А термостат позволяет добиться существенной экономии электроэнергии, потому что ТЕН работает не постоянно, а лишь при снижении температуры воздуха. Т.е. циклически.

2. Лучшие показатели по безопасности эксплуатации

Современные конвекторы содержат ТЭНы, которые не нагреваются выше 100°С. При этом температура корпуса конвектора остается ниже 60°С. Конвектор не сжигает кислород. А большинство приборов этого типа имеет повышенную защиту от влаги (IP24), поэтому их можно спокойно устанавливать в санузлах, ванных комнатах, предбанниках, рядом с бассейном и т.д. Хотя, конечно, это не значит, что конвектор можно поливать водой из шланга!

Конвекторы от ведущих производителей оснащены системой безопасности, которая отключит нагрев, если закрыт вход или выход воздуха. Поэтому конвекторы могут использоваться в детских садах, детских комнатах, больницах и т.п.

3. Простота установки и эксплуатации

Электрический отопительный конвектор готов к использованию сразу после покупки. Все, что необходимо для его в эксплуатации, это установка на стену или на специальные ножки, а также включение в электросеть.

Для выбора температуры достаточно поставить терморегулятор на соответствующее значение температуры, а потом, лишь протирать пыль с корпуса. В отличие от монтажа водяной системы, конвекторы экономят значительные деньги, поскольку не требуют прокладки труб по всему дому.

4. Небольшая цена

Стоимость качественных электрических конвекторов не идет ни в какое сравнение со стоимостью системы электрического водяного отопления.

5. Возможность постепенного наращивания системы

Конвекторы можно покупать и запускать в эксплуатацию постепенно, по мере необходимости или наличия средств. В то время, как водяное отопление требует покупки сразу всех комплектующих, что недешево.

6. Возможность использования энергосберегающей автоматики

Очень часто мощности, выделенной на дом или дачу, недостаточно для подключения нескольких энергоемких отопительных приборов. Электрические конвекторы позволяют использовать дополнительную внешнюю автоматику, например, оптимизатор нагрузки на электросеть OEL-820 Clusterwin, который снижает общую потребляемую мощность и позволяет эксплуатировать их даже при недостаточном лимите разрешенной мощности.

Это очень важно для загородного дома. К тому же, оптимизатор нагрузки не требует монтажа, а просто включается в розетку, как адаптер — переходник. Электрокотел требует большой подведенной мощности, уменьшить которую невозможно.

7. Нечувствительность к отклонениям напряжения электросети

Нагревательные элементы конвекторов не чувствительны к отклонению напряжения сети, которое часто встречается за городом. Поэтому, им не требуется дополнительный стабилизатор напряжения.

8. Отличный дизайн и компактность

Отопление с помощью конвекторов не требует помещения под котельную. Конвекторы имеют малые габариты и впишутся в любой интерьер.

Пункт 6 поясним на примере

По договору с энеросбытовой компанией выделенная на дом электрическая мощность составляет 5 кВт. При этом, нужно эксплуатировать четыре конвектора по 1 Квт, водонагреватель 1 кВт, и чайник 1 кВт. В сумме наши электроприборы потребляют 6 кВт, что превышает выделенный лимит. Следовательно, при их одновременном включении наступит перегрузка сети и выбьет автомат (автоматический выключатель)…

Однако, не обязательно, чтобы все приборы были включены на нагрев одновременно. Если мощные электроприборы условно разделить на пары и сделать так, чтобы в каждой паре включенным мог быть один, и только один электроприбор, то можно значительно снизить общую потребляемую мощность и обойти лимит разрешенной мощности. Для этих целей и применяют новейшую автоматику — оптимизаторы нагрузки на электросеть. Например, OEL-820 CLUSTERWIN.

Подробнее об этом приборе и его работе можно прочитать в предыдущих статьях.

Для подключения энергоемких электроприборов будем использовать три оптимизатора нагрузки на электросеть OEL-820 CLUSTERWIN.

Третий этаж. Одно большое помещение студия.

При включении приоритетного конвектора А в режим нагрева, неприоритетный конвектор В, отключается. Как только температура в левой зоне комнаты достигнет заданного значения, конвектор А отключит нагрев. Начнется рабочий цикл неприоритетного электроприбора B.

Когда температура в правой зоне комнаты достигнет установленного значения, конвектор B отключится. Некоторое время, зависящее от качества теплоизоляции помещения, могут быть выключены оба конвектора. В это время температура в левой зоне комнаты медленно снижается.

Когда температура упадет ниже уставленного значения, приоритетный конвектор А включится и начнет свой новый рабочий цикл.

Поскольку в этой паре конвекторов в любой момент времени включенным может оказаться только один конвектор, общая потребляемая двумя конвекторами мощность никогда не превысит 1 кВт.

Общее потребление и нагрузка на электросеть снижается в 2 раза.

Второй этаж. Две отдельные комнаты.

Конвекторы второго этажа, подключенные к сети через оптимизаторы нагрузки на электросеть, работают точно также, как и конвекторы на третьем этаже. Только каждый из ни обогревает своё помещение. При этом, общая потребляемая двумя конвекторами мощность никогда не превысит 1 кВт.

Чайник и водонагреватель подключены к сети через оптимизатор OEL-820. Пока чайник не используется, водонагреватель работает в соответствии с установленной на термостате температурой. При включении чайника водонагреватель автоматически отключается на время работы чайника.

Как только вода закипит, и чайник отключится, водонагреватель будет подключен к сети и продолжит работу. Предпочтительнее, если термостат водонагревателя будет электромеханическим. Такой водонагреватель и стоит дешевле.

Поскольку из двух электроприборов включенным может быть один и только один электроприбор, общая потребляемая мощность чайника и водонагревателя никогда не превысит 1 кВт. Следовательно их потребление и нагрузка на электросеть снижается в 2 раза!

Вывод: при эксплуатации шести электроприборов общей мощностью 6 кВт, подключенных через три оптимизатора нагрузки на электросеть, общая потребляемая от электросети мощность никогда не превысит 3 кВт!

Какой из перечисленных нами пунктов преимуществ конвекторов нужно ставить на первое место, а какой на последнее? Однозначного ответа на этот вопрос нет. Но, возможность выбирать, что важнее в вашей конкретной ситуации — уже замечательна!

Какие электрические конвекторы выбрать?

Это дело вкуса и кошелька. Однозначно, что покупать следует только приборы известных производителей, таких, как NOBO или подобных. Это ваша безопасность. Обратите внимание на такую функцию, как самовосстановление работы (перезапуск) после отключения питания.

Нормальные конвекторы не чувствительны к перебоям питания. А те, что требуют повторного запуска человеком — не удобны в эксплуатации и могут нанести большой ущерб, заморозив дом.

По разным причинам, несмотря на высокую стоимость электричества, владельцы частных домов нередко делают выбор в пользу отопления с использованием электрооборудования. Такой способ электро обогрева жилых помещений зданий считается самым дорогостоящим, поэтому вопрос относительно экономии средств, затрачиваемых на поддержание комфортного температурного режима в помещениях, является актуальным. Решить проблему поможет экономное электрическое отопление частного дома. О том, как его организовать, рассказывается в этой статье.

Виды электрических котлов

Электрические нагревательные приборы подразделяют на нескольких основных групп:

ТЭНы;
электродные котлы;
индукционное оборудование;
инфракрасные обогреватели.

Трубчатые нагреватели (ТЭНы)

Они относятся к самому востребованному типу нагревательных устройств. Их работа основана на передаче тепла от трубчатого электронагревателя жидкому теплоносителю (обычно используется вода, реже антифриз).

Достоинства ТЭНов:

конструкция агрегата, изображенного на фото, исключает электрический контакт с теплоносителем. Благодаря этому на них можно устанавливать аварийную автоматику, предназначенную для защитного отключения;
вид теплоносителя не влияет на мощность трубчатых нагревателей, она меняется в том, случае, если в сети увеличивается или уменьшается напряжение. Благодаря такой особенности прибора, есть возможность организовать ступенчатый или плавный способ обогрева. Когда владелец хочет реализовать экономное отопление электричеством, такое преимущество следует использовать (прочитайте также: "Выбираем экономичные обогреватели для дома, изучаем преимущества и недостатки").

Недостатки ТЭНов:

рабочий ресурс нагревательных элементов ограничен. Приобретая такой котел, необходимо обращать внимание, существует ли возможность заменить нагревательные элементы, что в дальнейшем приведет к экономии денежных средств, поскольку не потребуется покупать новый прибор;
на поверхности ТЭНов образуется накипь и по этой причине они могут выйти из строя раньше положенного срока;
вода должна иметь определенную жесткость, поэтому, если данный показатель превышает норму, нужно принимать меры по его снижению.

Электродные котлы

Конструкционное устройство такого котла для отопления в частном доме электричеством несложное: внутрь емкости встраиваются электроды. Нагрев теплоносителя происходит за счет выделения тепла при прохождении тока через жидкость. При этом отсутствует
процесс электролиза, так анод и катод чередуются в непрерывном режиме с частотой 50 Гц.

Достоинства электродных котлов:

по сравнению с трубчатыми электронагревателями отличаются большей надежностью и продолжительным сроком эксплуатации. Если на электродах образуется накипь, они не выходят из строя;
имеют меньшие габариты.

Недостатки электродных котлов:

при использовании воды в качестве теплоносителя, для нее требуется специальная обработка;
когда применяют антифриз, он должен быть разработан производителем устройства.

Индукционное оборудование

Его устройство аналогично тому, что имеет трансформатор.

У индукционного прибора два контура:

первичный - представляет собой магнитную систему;
вторичный - это не что иное, как теплообменное устройство.

Достоинства индукционных приборов:

возможность поломки котла сведена к минимуму, поскольку у него отсутствуют нагревательные элементы;
практически не образуется накипь;
высокая степень электробезопасности;
оборудование работает в условиях широкого диапазона давления и температур;
использование разного вида теплоносителей.

Недостатки индукционных приборов:

значительный вес;
большие габариты;
высокая стоимость;
возможность возникновения проблем при плавной регулировке мощности.

Инфракрасные обогреватели

Считается, что самое экономичное электрическое отопление можно организовать при помощи инфракрасных устройств. У разных производителей они отличаются не только габаритами, но и весом и цветом. Часто эти приборы называют панелями, а устанавливают их обычно на стене или на потолке, где они не будут мешать перемещению людей.

Инфракрасными обогревателями можно пользоваться для обогрева жилых помещений, офисов, производственных цехов и т.д. Их обычно используют, когда требуется обеспечить быстрый обогрев. Принцип их функционирования основан на том, что ИК лучи, идущие от прибора, нагревают в помещении поверхности стен, пола, предметов, после чего те отдают тепло воздуху. Зачастую, именно таким способом организовано отопление дачи электричеством.

Достоинства инфракрасных обогревателей:

они обеспечивают быстрый обогрев помещений;
отсутствует сжигание кислорода;
люди, находящиеся в комнате, ощущают приятное тепло;
имеется возможность нагревать помещение только снизу, что позволяет организовать электро отопление экономное;
в процессе работы не образуются продукты сгорания;
наличие автоматической регулировки и управления прибором;
отсутствует циркуляция воздуха, а значит, пыль не перемещается;
устройство просто монтируется и за ним несложно ухаживать - не обязательно привлекать специалиста;
продолжительный срок службы составляет от 12 до 35 лет;
приборы абсолютно пожаробезопасны.

Электрическое отопление - устройство, смотрите пример на видео:

Как организовать экономичное отопление

В частном доме можно организовать экономное отопление электричеством при помощи электрокотла (прочитайте также: "Экономное отопление частного дома своими руками - это реально").

Но при условии, что будут выполнены следующие требования:

Следует понизить тепловую мощность, необходимую для обогрева помещений. Для этого требуется устранить потери тепла путем утепления стен, потолка, окон дома. После проведения ряда работ по снижению теплопотерь расход электроэнергии уменьшится. Безусловно для реализации таких мер потребуются финансовые затраты, но прокладка и подключение линии от магистрального газопровода также недешевое удовольствие.
Чтобы организовать для дома экономное отопление электричеством, необходимо выбрать правильный вариант отопления. Верным будет тот способ, который позволит сэкономить больше денежных средств. Например, если хорошо утеплить однокомнатную квартиру, электрокотел лучше задействовать в качестве дополнительного источника тепла притом, что постоянно будет функционировать система централизованного парового отопления. В квартирах с большим количеством комнат желательно устанавливать приборы со встроенной регулировкой мощности, поскольку они позволяют поддерживать в каждом помещении разную температуру в зависимости от того, когда они используются.
В комнате нужно устанавливать различные типы обогревателей и комбинировать их, чтобы получилось действительно экономичное отопление частного дома электричеством. Все типы нагревательных приборов отличаются по эксплуатационным характеристикам, и их правильное совмещение может обеспечить эффективное отопление электричеством.

Для ванной комнаты лучшим выбором станет инфракрасный обогреватель, так как включать его нужно будет перед приемом водных процедур, а, как известно, данное устройство очень быстро прогревает помещение. На кухне можно воспользоваться комбинацией отопительных приборов. Оптимальным решением станет инфракрасный обогреватель плюс электрический конвектор. Использовать их можно следующим образом. Отопление электроконвекторами будет постоянно работать на небольшой мощности и тем самым поддерживать в кухне минимально допустимую температуру, когда все жильцы дома отсутствуют. Вечером после возвращения нужно включить инфракрасный обогреватель и быстро обогреть помещение до комфортного состояния.

Как следует из вышеизложенной информации, организовать экономичное отопление при помощи электрических приборов вполне возможно, но без выполнения ряда мер это сделать нереально. Перед тем, как приступить к реализации проекта, следует решить, какое электрическое отопление самое экономичное в данном случае и тщательным образом все обдумать.

Затраты на обеспечение обогрева дома будут не такими большими, если все выполнить правильно. Когда потребляемая мощность отопительных приборов, запланированных к монтажу, превысит установленную величину в договоре на поставку электрической энергии, то данный вопрос необходимо согласовать с организацией, поставляющей электричество, иначе серьезных проблем потребителям не избежать.

Самый экономичный способ отопления частного дома - котел на магистральном газе. Но часто, по объективным причинам, такая возможность есть далеко не везде. На условном втором месте по стоимости тепловой энергии стоят твердотопливные котлы или отопление от камина/печи с закрытой топкой (если дом небольшой), но если учесть необходимость хранения топлива и сложность обслуживания, такой способ отопления нравится не всем. Для хранения сжиженного газа нужны дорогостоящие емкости. А жидкое топливо кроме сложностей с хранением, отличается дорогостоящим оборудованием и плохими экологическими характеристиками. Всех этих недостатков лишено электрическое отопление частного дома. Кроме одного - высокой стоимости энергоносителя. Хотя и в этом случае есть возможности снизить нагрузку на семейный бюджет. Какими особенностями обладает отопление дома электричеством, самый экономный способ, которым можно обогреть дом при помощи энергии, рассмотрим в нашей статье.

Какие обогреватели не подходят для системы отопления

Иногда приходится читать несправедливую критику в адрес некоторых типов отопительных приборов. Их критикуют не за реальные недостатки, а за вымышленные. Хотя в конце критики выводы делают полностью правильные - эти приборы можно использовать только как вспомогательные обогреватели, а построить экономичную систему отопления с их помощью нельзя.

Видео описание

В нашем видео поговорим об отоплении в частном загородном доме. У нас в гостях автор и ведущий канала Тепло-Вода Владимир Сухоруков:

Масляный радиатор

Считается неэкономичным - критики утверждают, что его не стоит использовать в качестве обогревательного прибора из-за высокого расхода электроэнергии и низкой отдачи. Но именно у этого типа устройства один из самых высоких КПД - около 98%. То есть, практически всю электрическую энергию он преобразовывает в тепло (закон сохранения энергии еще никто не отменял), а те незначительные потери в 2% приходятся на сопротивление внутренних стенок радиатора теплоносителю. Да, он инерционный - долго разогревается, но и долго остывает.

На заметку! Соответственно, при использовании масляного радиатора будет долго прогреваться помещение, в котором он используется.

Но это свойство всех батарей, в том числе и водяного отопления, у которых основной способ передачи тепла - это излучение, которое работает медленно.

Главный недостаток - «грубая» регулировка мощности и применение механических термостатов. А такое неточное управление температурными режимами делает масляный радиатор неэффективным при попытке оптимизировать расходы на отопление электричеством в частном доме. И еще, у него довольно высокая температура корпуса при работе на полную мощность, что опасно, если в доме есть маленькие дети.

В защиту масляных радиаторов скажем, что это все-таки устройства для временного локального обогрева и от них никогда не требовалась высокая энергоэффективность.

Тепловентилятор

Про тепловентилятор часто пишут, что он сжигает кислород. Но «сжигание кислорода» не что иное, как процесс окисления (горения), а максимум, что может сгореть при довольно невысокой температуре спирали - это органическая пыль в воздухе. Поэтому говорить о сжигании кислорода (все-таки не дрова горят) некорректно, так как этот незначительный объем должен восполняться в результате обязательной вентиляции помещения.

КПД такого прибора немного ниже, чем у масляного радиатора (часть электроэнергии уходит на работу вентилятора), но не очень сильно отличается, если учитывать что мощность двигателя самого вентилятора небольшая (около 50 Вт из общих 1 или 2 кВт). Достоинство - очень быстрый прогрев помещения. Недостатки - постоянный уровень шума (пусть и незначительный) и перенос пыли по всему помещению. А главный недостаток у этих бытовых приборов - ручная регулировка мощности и призрачная возможность создания на основе тепловентиляторов автоматизированной системы отопления

Тепловентилятор самый компактный отопительный прибор, и он отлично подходит для обогрева небольшой зоны Источник romb.ua

Поэтому еще раз необходимо подчеркнуть, что основная причина из-за которой какие-то виды электрических обогревателей не подходят для отопления дома - это не КПД (он почти у всех выше 95%), а невозможность автоматизации управления системой. Именно этот фактор не позволяет оптимизировать работу системы отопления, а без этого сделать обогрев дома электричеством дешево - невозможно.

Эффективные способы отопления электричеством

Отопление электричеством в частном доме имеет основные преимущества перед всеми другими - это простые и точные методы контроля и регулирования работы всех узлов и элементов. Даже датчики и отображение информации о рабочих режимах точнее, чем у оборудования на других видах энергоносителей.

Когда речь идет не просто о локальном обогреве, а о СИСТЕМЕ отопления, то это значит следующее:

Отопление работает не только когда в доме кто-то есть (поэтому печь дровяная - это не система ).
Можно управлять системой (настраивать, регулировать) в том числе удаленно. Поэтому просто включенный в розетку масляный радиатор или тепловентилятор - это не система отопления.

Индивидуальное электроотопление частного дома имеет четыре варианта систем обогрева:

автономные системы водяного отопления на основе электрических котлов:
использование инфракрасных керамических обогревателей;
электрические конвекторы с электронными термостатами;
электрические конвертеры с инверторными термостатами.

Все эти системы могут быть адаптированы в систему «умный дом», и управляться в удаленном режиме.

Отличия между отоплением на газу и электричеством рассмотрены в этом видео:

Отопление электрическим котлом

Это классическая схема системы автономного отопления. Есть два варианта нагрева теплоносителя - косвенный и прямой.

Электрические котлы косвенного нагрева бывают двух типов: ТЭНовые и индукционные.

Устройство и принцип работы ТЭНовых котлов довольно просты - есть нагревательная спираль, заключенная в герметичную металлическую оболочку с диэлектрическим теплопроводным наполнителем, тепло от спирали через наполнитель передается на поверхность оболочки ТЭНа, с которой контактирует теплоноситель системы отопления.

Индукционные котлы появились для бытовых систем отопления относительно недавно. Их принцип действия заключается в свойстве металлов нагреваться под воздействием переменного магнитного поля. Сам нагревательный элемент представляет собой индуктивную катушку с сердечником из ферромагнитного сплава, через «вторичную обмотку» которой проходит теплоноситель.

Особенность электрических котлов прямого нагрева в том, что вода выступает не только теплоносителем, но и является частью электрической схемы - через нее проходит переменный ток между электродами. Откуда и название котлов - электродные.

Каждый тип котла имеет свои недостатки. У ТЭНовых образуется накипь, которая ведет к снижению полезной мощности и ресурса котла. Индукционные - довольно дороги, громоздки и имеют «ступенчатую» регулировку мощности. Электродные имеют жесткие ограничения по качеству и составу воды, которая должна иметь определенное удельное электрическое сопротивление переменному току.

Ну а главный недостаток отопления загородного дома электрическим котлом - наличие самого теплоносителя и «громоздкая» система циркуляции из труб и батарей. Обустройство такой системы требует затрат, а КПД по сравнению с электрическими обогревателями прямого действия может быть меньше, если применяют циркуляционные насосы.

Есть несколько видов обогревателей, использующих в качестве передачи тепловой энергии излучение (радиацию). При использовании любого из них надо учитывать, что излучением в первую очередь нагреваются предметы, стоящие на пути инфракрасного излучения, а затем от них, за счет вторичной конвекции, греется воздух.

Наглядно про инфракрасные обогреватели на видео:

Есть три принципиально разных по устройству типа инфракрасных обогревателей:

рефлекторы, у которых спираль накаливания заключена в колбе из кварцевого стекла;

панельные - в керамической монолитной плите «запаян» ТЭН;

пленочные - с карбоновым напылением на полимерной пленке.

Отопление дома электричеством первого типа тип относится к обогревателям, работающим в коротковолновом диапазоне ИК излучения.

Такие устройства можно использовать как дополнительный обогреватель, но не в качестве базового элемента системы отопления частного дома электричеством.

Недостатки - самый низкий КПД (за счет видимой части излучения), отсутствие точной регулировки температуры и высокая температура корпуса.

Второй тип прибора работает в мягком длинноволновом диапазоне. Максимальная температура керамической панели не превышает 90°C, но на корпусе она еще ниже. Есть два типа управления - механический и электронный термостат. Первый вариант предполагает ручное управления и его точность невысока. С помощью электронных термостатов можно выставлять температуру с точностью до 1°C.

Инфракрасная панель настолько безопасна, что ее можно вешать на деревянные стены Источник centr-tepla.in.ua

Особенность пленочных обогревателей в том, что они нагревают не воздух, а предметы в зоне излучения (а предметы потом воздух). Поэтому их нецелесообразно использовать дома как основную систему отопления. Зная это свойство нагревательных пленок можно использовать их в нужном месте - где человек находится непосредственно в это время, на открытых верандах, гаражах. Включил, и сразу тепло, уходя - выключил, чтобы не греть улицу или гараж в котором никого нет.

Устанавливать пленки в спальне некомфортно: если вы в зоне действия нагревателя - то будет жарко, если не в зоне, то холодно. Оптимальный вариант - использовать их в составе теплого пола - это наиболее комфортно человеку, когда ноги в тепле, а голова в прохладе. Управление работой происходит в автоматическом режиме с помощью пары «датчик температуры-термостат».

Конвекторы

Конвектор представляет собой металлический корпус определенной конструкции с впускным и выпускным отверстием для создания эффекта конвекции воздуха. Внутри конвектора находится нагревательный элемент. Нагревательные элементы бывают нескольких типов (в порядке технической эволюции): игольчатые с нитями накаливания, ТЭНы, Х-образные монолиты, и монолиты с «чешуйками» - Hedgehog. Впускной канал закрывается различного рода фильтрами для защиты от пыли, выпускной - декоративной решеткой для защиты от попадания мелких предметов и более равномерного распределения нагретого воздуха.

Корпус конвектора не только служит защитой нагревательного элемента, но и увеличивает скорость восходящего потока. За счет этого, при одинаковой мощности, обогрев помещения происходит быстрее, чем от батареи водяного отопления.

У конвекторов есть три вида термостатов - механические, электронные и в последнее время - инверторные.

Механический и электронный термостат - это термореле, которое включает и выключает конвектор в зависимости от установленной на нем температуры. В механике температура устанавливается ручным регулятором, часто «на глаз», в электронном термостате - сенсорными кнопками с цифровой индикацией значения температуры.

Инверторный термостат (блок управления) в отличие от механического и электронного термостата, которые работают в режиме вкл/выкл, управляет работой конвектора по иному принципу - с автоматическим изменением мощности нагрева, что позволяет достичь высоких показателей энергоэффективности. Такая экономия может достигать 40-70% электроэнергии, по сравнению с привычным всем on/off конвектором.

Причина этой экономии в таком понятии как гистерезис: это разница температур, при которой термостат включает прибор и выключает. Конвекторы с механическим или электронным термостатом включаются и выключаются не при точном достижении установленной температуры, а с заранее предусмотренной производителем погрешностью. Это делается для того, чтобы обогреватель не включался и выключался с высокой частотой (чем меньше гистерезис - тем выше эта частота). В этом случае автоматика быстро бы вышла из строя. Поэтому такие конвекторы всегда имеют разницу между включением и выключением в несколько градусов, как бы точно они не измеряли температуру. И вот эти лишние градусы on/off конвекторов и расходуют лишнюю электроэнергию.

Конвектор с инверторным термостатом работает по другому алгоритму: у него нет таких параметров, как температура включения и выключения нагревателя. Инверторный термостат не отключает/включает нагрев, а автоматически уменьшает/увеличивает мощность нагрева в зависимости от разницы температур и скорости изменения этой температуры.

Преимущества построения системы отопления дома на базе конвекторов Electrolux с инверторным регулированием

С появлением конвекторов с инверторным регулированием нагрева, использование электрических конвекторов как полноценной системы отопления дома становится наиболее предпочтительным и экономически целесообразным. Обычные электрические конвекторы любого производителя (т.е. конвекторы, работающие по принципу вкл/выкл) широко используется для временного обогрева, когда наступают осенние похолодания, но для постоянного использования в загородных домах они слишком энергозатратны.

Рассмотрим систему отопления дома на базе инверторных конвекторов Electrolux ECH/AG2 - TUI3.

Это конвекторы с инверторным блоком управления третьего поколения (TUI3) и технологией Transformer System. Данная технология предполагает самостоятельный выбор комплектации: отопительный модуль необходимой мощности: 1, 1.5, 2, 2.5 кВт с комплектом кронштейнов для настенного крепления (базовая часть), съемный блок управления digital Inverter (для инверторного управления), шасси для напольного крепления, wi-fi модуль для подключения конвектора к сети интернет (опции на выбор). Существуют еще два типа съемных блоков управления: механическое управление (TUM) и электронное (TUE). Но при комплектации этими блоками управления конвектор работает по обычному вкл/выкл алгоритму.

Преимущества системы отопления на инверторных конвекторах Electrolux по сравнению с системой отопления на электрическом котле и водяных радиаторах

Система отопления, построенная на инверторных конвекторах имеет ряд преимуществ перед отоплением электрокотлом. Она значительно дешевле по стоимости оборудования, дешевле и быстрее по монтажу, эстетичнее, не требует прокладки труб, надежнее. Но главное инверторная система отопления потребляет меньше электроэнергии, чем система с электрическим котлом и радиаторами. По результатам испытаний научной группы Московского энергетического института (МЭИ) такая экономия может составлять до 40%. По мнению специалистов МЭИ это объясняется рядом факторов:

система на электрокотле значительно инерционнее, она гораздо медленнее реагирует на изменение текущей температуры из-за переноса тепла по трубам жидким теплоносителем и разной протяженности труб от электрокотла до радиаторов;
скорость прогрева помещения при использовании системы на инверторных конвекторах значительно быстрее так как нет необходимости прогревать инфраструктуру системы отопления;
измененный по сравнению с обычными on/off-конвекторами принцип работы инверторного блока управления (термостата).

Работа системы на инверторных конвекторах более комфортна, поскольку значительная часть тепла (порядка 75 %) передаётся конвекцией, а не излучением. У водяных радиаторов на конвекцию приходится менее 20 % передаваемой тепловой энергии.

Wi-Fi-модуль, установленный в USB-разъеме блока управления, позволяет управлять прибором удаленно со смартфона через мобильное приложение Hommyn. Можно производить индивидуальные настройки каждого конвектора, а можно группировать конвекторы по зонам, например, два конвектора для зоны «гостиная» и три конвектора объединить в зону «2-й этаж» и управлять настройками каждой зоны.

Если имеется ограничение электрической мощности для дома, в инверторной системе отопления предусмотрено использование специального контроллера, позволяющего настроить каскадные включения/выключения конвекторов, ограничения по мощности, не допуская их одновременной работы и пиковой нагрузки на электрическую сеть.

В этом видео показаны исследования группы Московского Энергетического Института, которая сравнила классическую схему отопления с системой на базе инверторных конвекторов:

Что лучше выбрать: электрокотел или электроконвектор - наглядно в этом видео:

Пример реальной системы с интеллектуальной схемой управления электрическим отоплением дома

Компания NOBO, ведущий европейский производитель конвекторов, производит две совместимых между собой системы «умного» управления работой электрических приборов. В том числе «теплыми полами» (через термостат) и любыми другими бытовыми приборами, которые подключены к сети (через щиток, «разрыв» в цепи или включение/отключение розеток). Для этого они выпускают специальные термостаты, приемники-розетки и релейные приемники скрытого монтажа.

С помощью такой системы можно контролировать и управлять работой до 100 приборов или групповых зон. А термостаты серии 700 обеспечивают 4 режима работы конвекторов: комфортный, экономичный, незамерзающий (температура воздуха 7°C) и «выключено». Как утверждает производитель, гибкость такой системы управления конвекторами и теплым полом позволяет экономить на электрическом отоплении дома до 25%.

Кроме грамотного подбора нагревательного оборудования, эффективная и оптимальная (с точки зрения затрат) система отопления электричеством возможна лишь при комплексном утеплении дома - начиная от цоколя и заканчивая крышей. В противном случае, затраты на обогрев продуваемого дома будут значительно выше, даже несмотря на высокий КПД самого обогревателя, и отопление дома электричеством дешево вряд ли получится.

Читайте также: