Главная / Всё об отоплении / Котлы отопления / Как работают котлы ионного типа

Как работают котлы ионного типа


Узнайте:

Важные нюансы:

Для использования в быту прекрасно подходят однофазные котлы компактных размеров, мощность которых не превышает более 6 Квт.

Категорически не допускается использование в качестве теплоносителя дистиллированной воды.

Не желательно использование с ионными котлами чугунных радиаторов.

Электрическое отопление в последнее время все чаще встречается в домах и квартирах. И тому есть много различных причин. Как правило, при словах электрическое отопление у людей возникают ассоциации с конвекторами, водяными котлами с тэнами, а также теплыми пленочными полами. Правда сегодня существуют другие варианты, среди которых котлы электродного или ионного типа. Так, передача энергии в них осуществляется благодаря электродам. Свою историю электродные котлы ведут еще с советских времен, когда при их помощи отапливали подводные лодки. Это стало возможно, поскольку они не создавали шума, их размеры были очень компактными, для них не нужно было вентиляции, и они прекрасно нагревали морскую воду.

Принцип работы ионного котла

После того, как носитель тепла, циркулируя в трубах, попадает в котел, там происходит его непосредственный контакт с электрическим током. Ионы с разным зарядом начинают свое хаотическое движение, а в результате сопротивления теплоноситель нагревается. Достаточно одной секунды для того чтобы каждый электрод ударился с другим 50 раз и поменял свой знак.


Схема установки электрического котла

Схема установки электрического котла

1 – Электрокотел. 2 – Напрный стояк. 3 – Расширительный бачок.
4 – Радиаторы отопления. 5 – Циркуляционный насос. 6 – Запорная арматура.


В жидкости не происходит разделение на кислород и водород благодаря наличию электрического тока. Если же увеличить температуру, вырастет давление и начнет циркулировать теплоноситель. Постоянный контроль сопротивления жидкости позволит максимально эффективно использовать электродный котел. Оно не должно быть выше 3 тыс. Ом, когда температура воздуха в помещении составляет 20-25 градусов.

Внимание! Категорически не допускается использование в качестве теплоносителя дистиллированной воды. Дело в том, что в ее составе нет никаких солей, а потому между электродами не будет возникать цепи и вода не будет нагреваться.

Плюсы:

  • максимально возможное КПД;
  • отсутствие вредных выбросов в окружающую природную среду или ионного излучения;
  • небольшие габариты;
  • очень высокая мощность;
  • есть возможность одновременного монтажа сразу нескольких установок, поскольку это увеличит производительность;
  • малая степень инертности позволяет за счет использования автоматики при малейших изменениях температуры автоматически ее регулировать;
  • вовсе не нужно производить монтаж дымоходной трубы;
  • на работу не влияют скачки напряжения в сети или количество теплоносителя в системе.

Минусы:

  • категорически запрещается использовать для работы котлов напряжение с постоянным током, поскольку это вызовет электролиз жидкости;
  • необходимость постоянного контроля за электропроводностью жидкости;
  • необходимость надежного заземления во избежание поражения электрическим током;
  • в одноконтурной системе нагретая вода может использоваться только для отопления;
  • обязательная установка насоса для перекачки воды;
  • 75 градусов – предельная температура теплоносителя, в противном случае резко увеличится потребление электроэнергии;
  • через каждые 2-4 года необходимо проводить обязательную замену электродов в виду их сильного износа.

Конструкционные особенности и технические характеристики оборудования

Ионный котел имеет вид цельновытянутой трубы, на которую сверху наносится полиамидный электроизоляционный слой. Кроме этого, в его конструкцию входит изготовленный из особых сплавов рабочий электрод, или же два электрода. Патрубки для ввода и вывода жидкости теплоносителя. Клеммы заземления. Клеммы, которые на корпус подают питание. Изоляционные прокладки из резины.

Как правило бытовые котлы ионного типа имеют такие размеры:

  • Длина – до 60 см
  • Диаметр – до 32 см
  • Вес – около 10-12 кг
  • Мощность оборудования – от 2 до 50 кВт

Однофазные ионные котлы для бытовых нужд
(красным цветом показана подача, синим – обрат энергоносителя)

Однофазные ионные котлы для бытовых нужд

Для использования в быту прекрасно подходят однофазные котлы компактных размеров, мощность которых не превышает более 6 Квт. Такой мощности вполне хватит для того чтобы прогреть помещение 80-150 м. кв. Если же помещение промышленного типа и его размеры гораздо больше этого, прекрасно подойдут котлы 3х фазного типа. Если установка имеет более 50 Квт мощности, ее будет достаточно для отопления помещения с площадью до 1600 м. кв.


Следует сказать о том, что для эффективной работы электродного котла нужно использовать автоматику управляющего типа. Так в нее входят: контроллер управления, защита от скачков напряжения, блок пускателя. Помимо этого возможно использование GSM модулей, для того чтобы включать/выключать котел на расстоянии.

Как изготовить ионный котел самостоятельно

Для этих целей понадобится стальная труба диаметром 5-10 см, клеммы для заземления нуля, электроды, несколько проводов, металлический тройник и муфта.

Внимание!!!

  • на электрод может подаваться только фаза;
  • на корпус может подаваться только нулевой провод;
  • необходимо заземление.

​Как сделать электрокотел, рассчитанный на 3 тэны


Инструкция по сборке ионного котла

Инструкция по сборке ионного котла

Первым делом вам нужно будет подготовить трубу, которая будет выполнять роль корпуса котла. Ее длина должна быть 25-30 см. С одной ее стороны при помощи тройника нужно будет установить электроды. С противоположной же стороны подключают ее к системе отопления. Между электродом и тройником устанавливают изолирующую прокладку из термостойкого пластика.

Высокую герметичность даст точная подгонка всех резьбовых соединений. Для закрепления нулевой клеммы и заземления, к корпусу необходимо будет приварить 1-2 болта. Такой котел позволит прекрасно отопить подсобное помещение, гараж или даже небольшой дом. Можно сверху закрыть установку декоративным кожухом, однако доступ к нему должен сохранятся.

При выполнении монтажных работ для отопительного котла, необходимо чтобы был предусмотрен обратный клапан, манометр и автоматический воздухоотводчик. Располагаться оборудование должно только в вертикальном положении, под углом или горизонтальное не допускается. Примерно 1,5 метра подводящих труб состоят из не оцинкованной стали.

Нулевая клемма должна располагаться строго внизу котла, поскольку к ней подключается заземление с сопротивлением до 4 Ом и сечением свыше 4 мм.

Впрочем, когда отопительная система совсем новая, вовсе не нужно проводить подготовку труб. Единственно, что с внутренней стороны должны быть полностью чистыми. Перед врезкой котла в систему нужно обязательно ингибиторами провести промывку, в противном случае, вы не сможете установить омическое сопротивление.


Подбор радиаторов к котлу

При выборе отопительных радиаторов следует обращать свое внимание на то, что они не должны быть большого внутреннего объема. Это связано с тем, что 1 Квт мощности потребует 10 л теплоносителя. Оптимальным соотношением мощности и объемов теплоносителя станет 8 л на 1 кВт. Касательно материалов, из которых должны быть изготовлены радиаторы, так здесь все просто, нужно устанавливать современные алюминиевые или же биметаллические радиаторы, которые имеют минимальную инертность. Алюминий должен быть не переплавленным первичного типа, поскольку он имеет низкое омическое сопротивления за счет содержания примесей. Не желательно использование с ионными котлами чугунных радиаторов. Это связано с тем, что для них в наибольшей степени характерно появление различных загрязнений.


Фото: avtonomnoeteplo.ru, 1pokotlam.ru