На сегодняшний день существует масса вариантов обустройства индивидуального отопления частного дома. И если одни домовладельцы отдают предпочтение газовым или твердотопливным моделям котлов, то другие считают, что лучше электрических систем отопления еще ничего не придумали. К тому же в условиях постоянного подорожания энергоресурсов любой рачительный хозяин начинает задумываться о способах сократить коммунальные затраты и о выборе действительно эффективного и экономически выгодного источника тепла. Благо, современные производители предоставляют всем такую возможность.
Являясь альтернативным вариантам популярным сегодня системам отопления ионные, или, как их еще называют, электродные котлы уже давно привлекают внимание потенциальных покупателей. Благодаря уникальной методике нагрева теплоносителя в системе, они обладают рядом преимуществ по сравнению с традиционным отопительным оборудованием.
Исторический экскурс
Впервые появившиеся в середине ХХ века, такие котлы использовались предприятиями советского оборонного комплекса для нужд ВМФ. Имеющий компактные размеры ионный котел был идеальной моделью для эксплуатации в ограниченных условиях судна. Агрегат полностью справлялся со своей задачей, работал практически бесшумно, а роль теплоносителя в нем выполняла морская вода.
В начале 90-х количество заказов для оборонки от государства резко сократилось, а такая удачная для своего времени разработка, как электрический ионный котел отопления, оказалась не востребованной. Зато ей воспользовались инженеры Ильин А.П. и Кунков Д.Н., доработавшие котел до усовершенствованной «гражданской» версии и получившие в 1995 году патент на свое «детище».
Конструктивные особенности
От обычного котла ионный электродный котел отличается отсутствием ТЭНа, а потому разогрев системы осуществляется полностью за счет характеристик специального теплоносителя. Вместо ТЭНа в агрегате установлен блок с электродами, выполняющий функцию главного нагревательного элемента. Подобная замена позволила решить сопутствующие эксплуатации большинства электрокотлов проблемы недолговечности и невысокой эффективности.
Несмотря на кажущуюся примитивную конструкцию, ионный котел отопления может похвастаться довольно высоким КПД, практичностью в использовании и практически нулевым уровнем аварийности, что для многих частных домовладельцев является решающими факторами в пользу выбора подобного агрегата. Кроме того, при наличии желания и некоторого опыта, смастерить ионный электрический котел можно и своими руками. Достаточно понять принцип его работы, ознакомиться со схематичным изображением конструкции и подготовить необходимые материалы и инструменты.
Итак, внешне такой котел представляет собой покрытую слоем полиамида цельную стальную трубу. К корпусу изделия подведены:
- • патрубки ввода/вывода теплоносителя;
- • клеммы подачи питания и заземления;
- • выполненный из специального сплава и изолированный полиамидными гайками электрод;
Все места разъемов снабжены дополнительной защитой от утечки тока резиновыми прокладками. Как видите, электроизоляции уделяется особое внимание.
Ряд производителей комплектуют свои ионные котлы системами управления автоматического типа. Именно контроллеры, включающие в себя встроенную защиту от скачков напряжения в сети, блок пускателя и электронный терморегулятор, позволяют поддерживать заданную температуру теплоносителя, снижая тем самым энергопотребление. Управление может быть как прямым, так и удаленным, при помощи gsm-каналов (в более дорогостоящих моделях).
Что касается принципа передвижения теплоносителя внутри котла, то различают ионные котлы закрытого и открытого типа.
Виды неисправностей электрических котлов отопления
Неполадки в контуре электрического котла
Поскольку в теплоносителе почти всегда растворены различные металлы и соли, рано или поздно под воздействием температуры они будут выпадать в осадок и накапливаться внутри труб и радиаторов. Это приводит к уменьшению просвета, слабой теплопроводимости, коррозии и другим последствиям, уменьшающим эффективность отопительной системы.
Чтобы батареи всегда были теплыми, необходимо периодически – раз в 1-2 года, — промывать контур. Так как в электрокотлах в основном образуется накипь, то проще всего удалить ее раствором лимонной кислоты. Для этого нужно заменить им теплоноситель и дать системе поработать несколько часов, после чего слить и промыть таким же способом обычной водой. Данных действий достаточно для защиты металла и хорошего нагрева.
Второй проблемой, связанной с контуром, является завоздушивание. Из-за трещин, плохо затянутых кранов, выкипания или кавитации образуется воздух. Когда его становится слишком много, котел начинает нагревать теплоноситель все хуже, при этом износ деталей усиливается. Проверять давление в трубах можно как встроенным в оборудование манометром, так и выносными приборами.
На большинстве современных систем имеются специальные клапаны, позволяющие стравливать лишний воздух. Если таковых нет, то их можно установить отдельно. Спустив газ, нужно долить теплоноситель до нормы.
Шум во время работы электрокотла
Чаще всего первым признаком грядущей поломки являются нестандартные звуки, которые издает электрокотел. По виду шумов, которые раздаются из контура и самого котла, можно понять, что именно идет не так:
- Стуки – в основном происходят из-за накопления накипи и ее отрыва от стенок. Также может происходить при забитых грязевых фильтрах.
- Гудят трубы – сужен просвет труб, недостаточность теплоносителя. Вполне возможно, что где-то имеется течь.
- Шипение – уменьшение объема теплоносителя ввиду его закипания. Слишком горячая вода приводит именно к таким звукам.
Прежде всего, при появлении шумов необходимо проверить контур на предмет его герметичности. Причиной перегрева и завоздушивания чаще всего является недостаточность воды, из-за чего тепло от ТЭНа или электродов уходит не в воду, а в металл. Такой эффект снижает срок эксплуатации ключевых деталей котла и ведет к поломке. Быстрее всего теплоноситель «уходит» из контура при протечках.
Если нет трещин и сколов, то стоит провести диагностику термодатчика и датчика давления. Делается это с помощью блока управления, путем проверки данных на дисплее: если они показывают нестандартные цифры, необходимо прозвонить датчики тестером. Если произошел разрыв во внутренней сети, контакты надо припаять обратно. Если датчик вышел из строя — заменить его целиком.
Падение температуры в электрическом котле
Если температура в котле снижается постепенно, это говорит о том, что теплообменник засорен. Именно в этой части происходит нагрев, потому и накипь больше всего образуется здесь. Очистку теплообменника в домашних условиях можно произвести тремя способами:
- Механическая очистка теплообменника. Нужно снять переднюю панель, извлечь теплообменник (в зависимости от конструкции может понадобиться демонтаж всей системы). Далее открутить 4 болта на его крышке и очистить металлические пластины специальной щеткой, после чего тщательно промыть их водой или химраствором. После этого можно собирать теплообменник и запускать котел.
- Химическая очистка теплообменника. Альтернативным способом является растворение накипи лимонной кислотой. Повторяя действия из п.1, нужно снять теплообменник и поместить в емкость с раствором на несколько часов. При этом можно как разобрать саму деталь, так и поместить в жидкость в целом виде. Потом теплообменник нужно промыть водой и вернуть на свое место.
- Очистка теплообменника бустером. Самый простым способом очистки является подключение к контуру бустера – устройства для перекачки жидкости под давлением в обоих направлениях. При этом сам теплообменник можно не снимать. Бустер заполняется тем же раствором и начинает гонять жидкость через теплообменник. Буквально через пару часов очиститель меняется водой, промывается, и котел можно подключать обратно. Главным преимуществом такого метода является параллельная очистка змеевика (при определенном подключении) и других труб.
Если после проведения указанных процедур проблема не решилась, то причиной может быть слабое энергоснабжение. Проверить его можно на дисплее самого котла. Часто такое случается, если электрокотел подключен не напрямую через щиток, а при помощи силового кабеля и розетки. В данном случае стоит сделать прямое подключение оборудования к источнику тока и заменить алюминиевые кабели на медные. Стабильность тока также может обеспечить дополнительный генератор или ИБП.
Электрический котел не включается
Котел может не запускаться по многим причинам, но чаще всего проблема кроется в электрике. Тот или иной элемент блокирует систему и не дает ей работать. Это может быть термореле или датчик давления, которые сами «говорят» системе о неисправностях. Потому проверить эту версию можно при помощи индикаторов ошибок на панели управления.
Если выяснить конкретное место поломки не получается, то нужно прозвонить контакты каждого блока. Часто происходит разрыв контактов, потому, найдя неисправность, следует запаять их или заменить деталь.
Также нередко источником неприятностей является циркуляционный насос. Если он по каким-либо причинам не работает, то и котел не будет включаться. Крыльчатка в нем может перестать вращаться из-за завоздушивания, засора, застопоривания колеса или его повреждения. Для проверки насоса нужно открутить болт на крышке, слить воду, осмотреть детали, устранить неполадки, прокрутить отверткой коленвал и собрать все обратно.
Электрический котел не выключается
На электрокотлах стоят датчики, которые контролируют температуру теплоносителя и различных деталей. В случае перегрева автоматика должна останавливать работу оборудования. Если вода стала слишком горячей, а котел продолжает нагрев, то очевидна неисправность термореле или предохранителей.
Чтобы проверить электрику, нужно снять крышку блока управления и осмотреть детали. Также стоит принюхаться: сгоревшая проводка обладает характерным едким запахом, и он может указать на место повреждения. Контакты датчиков следует прозвонить тестером, а сгоревшие предохранители заменить.
Также причина может крыться в выходе из строя датчика давления. Если теплоносителя в контуре мало, система должна отключиться, но при нарушениях в электрике это может не произойти. Нужно проверить давление при помощи манометра, проверить датчик на работоспособность и, при необходимости, заменить его или запаять.
Повреждение нагревательного элемента электрокотла
Больше всего в отопительном оборудовании страдают сами нагревательные элементы – ТЭНы, индукционные катушки и электроды. Постоянный нагрев в сочетании с вредными элементами, содержащимися в теплоносителе, часто приводят к поломкам.
Извлечь данные детали просто: необходимо добраться до теплообменника, открутить крепления нагревательного элемента, отключить провода, предварительно сфотографировав схему или запомнив ее, и извлечь ТЭН. Обычно физические повреждения делают эту запчасть полностью непригодной к работе, потому лучше ее менять на новую. Если внешний корпус не поврежден, то проблема может крыться в повреждении проводов и клемм.
Принцип работы
Принцип работы ионного котла основан на школьном курсе физики. Циркулирующая в системе вода, которая и представляет собой теплоноситель, проходя между катодом и анодом подвергается ионизации и приводит в движение «+» и «-» заряженные ионы. Этот процесс сопровождается выработкой тепловой энергии.
За одну секунду полярность ионов меняется до 50 раз. Постоянная смена полярности исключает разложение теплоносителя на отдельные элементы химические элементы – О и Н2. Возрастающая в котле температура в свою очередь повышает давление, которое и обеспечивает непрерывную циркуляцию воды по отопительному контуру.
Следует учитывать, что использование дистиллированной воды в таком котле невозможно. Сконструированная под морскую воду система не сможет обеспечить электрическую цепь между теплоносителем и электродами, в связи с чем заправлять котел требуется специально предназначенной для этих целей жидкостью. Препятствующая образованию солевых отложений, она защитит трубы от коррозии.
Основные характеристики
С основными техническими характеристиками ионного котла отопления можно ознакомиться ниже:
- • Минимальная мощность оборудования не может быть ниже 2 кВт (её хватит для отопления помещений до 80 куб.м.), максимальная достигает 50 кВт (подходит для обогрева больших производственных помещений до 1600 куб.м.);
- • Мощность агрегатов с одной фазой варьирует от 2 до 6 кВт, с тремя – от 9 до 50 кВт;
- • Своего номинального уровня потребление энергии достигает при 75⁰-ной температуре внутри котла. При температуре, превышающей указанную, энергопотребление вырастает и не соответствует заявленному в техпаспорте.
- • Размеры стандартного бытового котла обычно составляют не более 320 мм в диаметре, 600 мм – по длине и 12 кг по весу.
Кто должен заниматься ремонтом
Домашние электрокотлы зарубежного изготовления достаточно представлены на российском рынке. Сервисные компании по их сопровождению учреждаются в отделениях ведущих дистрибьюторов фирм-изготовителей либо на базе монтажных фирм и компаний дилеров.
Перед тем как заключить договор на гарантийное обслуживание собственнику оборудования потребуется проконтролировать, чтобы сервисная компания владела перечнем необходимой документации, удостоверяющих ее право на осуществление проектно-наладочных работ, а также гарантийного обслуживанию котла отопления:
- лицензии на проектно-монтажные и наладочные работы на газовом оборудовании;
- сертификат от производителя с допуском выполнения сборочных, наладочных и сервисных услуг, подготовленным персоналом;
- протокол аттестации работников по правилам техники безопасности.
Работа сервисной компании должна с одной стороны базироваться на требованиях изготовителей котлового оборудования, описанных в руководящих материалах по эксплуатации, свидетельствах и иной техдокументации, а с другой — государственных положений СНиП, ГОСТов и норм пожарной безопасности.
В большинстве случаев гарантийный срок наступает с момента завершения пусконаладочных процедур, выполняемых по договору, в котором описываются общие требования и номенклатура выполняемых работ.
В договоре на гарантийное обслуживание также устанавливается цена, порядок, состав и время проведения регламентных работ, а также полномочия и круг обязанностей сторон.
Плюсы и минусы эксплуатации
Отзывы, основанные на опыте эксплуатации ионных котлов, носят противоречивый характер. И если часть потребителей остаются довольны габаритными размерами, более быстрым по сравнению с традиционным электрическим котлом нагревом теплоносителя, устойчивостью от перепадов напряжения и экономичным использованием, то другие говорят лишь о минусах такого оборудования. К ним относятся:
- • обязательное заземление. Риск поражения током в случае пробоя изолятора у такого котла существенно выше, нежели у ТЭНового аналога;
- • зависимость от качества теплоносителя, ведь мощность устройства полностью зависит от степени проводимости используемой воды;
- • отсутствие возможности работать в аварийном режиме, например, от аккумуляторов, и использование исключительно переменных источников тока;
- • запрет на использование воды из одноконтурной системы отопления;
- • невозможность использования такого котла для устройства системы теплого пола и пр.
Обзор популярных моделей
На сегодняшний день хорошим спросом на рынке отопительного оборудования пользуются котлы производства ЗАО «Галан», «ЭОУ», «Котерм», ООО «STAFOR EKO» и др.
Серия «Очаг» марки «Галан», представленная моделями «Очаг2», «Очаг 3» и «Очаг 5», предназначена для бытового использования и различается размерами и мощностью выпускаемых агрегатов. Довольно популярна и серия ионных котлов «Дачник» марки «Котерм». Котерм М1 Дачник может использоваться для обогрева помещений до 200 куб.м. Имея 3 режима мощности (1,2 / 1,7 / 3,5 кВт), он отличается довольно экономичным энергопотреблением – порядка 1,5 кВт/час.
Надо сказать, что ионные котлы при соблюдении рекомендованных производителем условий эксплуатации рассчитаны на внушительный срок службы – до 10 лет. Замену электродов рекомендуется проводить раз в 2-4 года.
По стоимости такие агрегаты зачастую оказываются намного дешевле других отопительных котлов, что является дополнительным преимуществом в их сторону. Цена ионных котлов начинается от 3000-4000 руб. за самые простые модели. Конечно, оборудование с расширенным функционалом будет стоить куда дороже – от 10 000… 12 000 руб. и более.
Профилактика
Соблюдение правил эксплуатации наряду с выполнением своевременных профилактических мероприятий во многом отражается на продолжительности службы котла. Некоторые производители включают ежегодный сервисный осмотр отопительного оборудования в его стоимость. Если такой вариант не предусмотрен, выполнять профилактику работы котла лучше в летнее время.
До начала нового отопительного сезона следует заменить все нестабильно функционирующие элементы, устранить неполадки и заблаговременно проверить систему на работоспособность.
К профилактическим мерам можно также отнести косметический ремонт отопительного котла. Например, чистка воздуховодов, проверка надежности соединений поможет избежать крупных проблем в процессе эксплуатации. Своевременное, регулярное выполнение профилактических мероприятий наряду с качественным монтажом и правильной эксплуатацией позволит отопительному оборудованию безотказно работать на протяжении десятилетий.
