Расчет расхода электроэнергии электрическим котлом

Основным элементом системы независимого отопления считается котел, который выполняет функции генератора тепла. Затраты на покупку и монтаж оборудования зависят от целого ряда факторов – расположения строения, размеров постройки и её особенностей, режима проживания и многих других. Основным критерием для выбора оборудования является теплотехнический расчет, по результатам которого подбирается мощность установки и тип топлива.

В домах с площадью до 300 м² наиболее высокую эффективность показывают электрические котлы. Оно позволяют создать отопительную систему без значительных проблем. Их производительность весьма высока, и КПД доходит до 98%.

Электрические котлы удобны своими широкими возможностями автоматизации. Их можно установить практически в любом месте, где есть доступ к электрической сети. Такой котел может использоваться отдельно или является дополнительным источником тепла в уже существующей отопительной системе.

Затраты на покупку котла и его монтаж являются достаточно низкими по сравнению с устройствами, работающими от других источников энергии. Данные котлы являются экологически чистыми, для работы такому устройству не требуется сооружать дымоход для отвода газов.

Определение расхода электроэнергии

Для правильного подбора обогревательного оборудования следует провести ряд расчетов.

Чтобы определиться с нужной моделью электрического котла, необходимо учесть такие параметры:

• Количество контуров в оборудовании.
• Объем обогреваемых помещений.
• Сечение кабеля питания.
• Напряжение.
• Площадь нагрева.
• Размер бака.
• Объем теплоносителя в контуре отопления.
• Время работы в отопительном сезоне.
• Производительность и КПД.
• Режим проживания.
• Среднесуточную длительность работы при максимальной нагрузке.

Для расчетов используются усредненные значения, поэтому следует вводить поправки на температуру воздуха, теплопроводность стен, тип используемой теплоизоляции и др.

Кабель для котла подбирается в зависимости от мощности оборудования. Можно воспользоваться простой эмпирической зависимостью: для однофазных котлов площадь сечения кабеля в мм² должна быть не меньше мощности, выраженной в кВт. Для трехфазных котлов зависимость сложнее. Также установка устройств мощность от 10 кВт должна быть согласована в инстанциях, контролирующих потребление электроэнергии.

Простой способ расчет затрат на обогрев

Только электрические обогревающие устройства имеют КПД, близкий к 100%. Этот показатель стабилен в течение всего времени эксплуатации приборов. В разных режимах работы он изменяется в небольших переделах.

В среднем для обогрева 1 м³ строения требуется 30-35 Вт. Эта цифра может колебаться в зависимости от уровня теплоизоляции конструкции. Для дома с площадью 150 м² и высотой комнат 3 м требуется котел мощностью 15 кВт. При покупке устройства лучше отдать предпочтение установке, мощность которой незначительно превышают расчетную. Котел всегда можно настроить на слабый режим работы, а вот недостаток мощности, приводящий к низкой температуре в доме, компенсировать гораздо сложнее. Для этого потребуется либо утепление здания, либо установка дополнительного обогревающего оборудования.

Чтобы рассчитать потребность электроэнергии за год, необходимо знать мощность котла. При известной цене на электричество можно узнать затраты на весь отопительный сезон, и, сравнив со стоимостью эксплуатации других обогревающих устройств сделать вывод, какое наиболее выгодное.

Для этого расчета мощность котла умножается на количество часов в сутки, в которых устройство работает при непрерывной эксплуатации. Полученную величину можно разлить надвое – котел не будет работать с предельной нагрузкой все время, в период оттепелей потребность в отоплении сильно снижается. Среднесуточный расход энергии умножается на 30 для получения этого же показателя за месяц.

Считается, что в году 7 месяцев, когда требуется отопление. Эта цифра может быть подкорректирована в зависимости от климатических условий. Годовой расход энергии получается умножением месячного расхода на длину отопительного периода. Полученное число является неточным. Реальная величина может отличаться на 15-20%.

Часто считается среднестатистическим суммарным показателем мощности отопительных приборов на одного потребителя 3 кВт. Однако, практика показывает, что этой мощности зачастую недостаточно, особенно для районов с холодным климатом.

Способы снижения расхода электроэнергии

Электрическое отопление является наиболее выгодное, что доказывается расчетом.

Чтобы понизить затраты на отопление, рекомендуется воспользоваться следующими советами:

• Самый простой способ – утепление дома. Много тепла тратится через старые окна, которые часто плотно не зарываются. Современные пластиковые окна с несколькими воздушными камерами заметно снижают расходы на отопление. Стены утепляются различными материалами с низкой теплопроводностью – пенопластом, минеральными ватами пр. Также существует необходимость в утеплении фундамента и кровли.
• Оплата по многотарифному учету. Пиковые нагрузки приходятся на периоды с 08:00 до 11:00 и с 20:00 до 22:00. Поэтому выгодно, чтобы котел работал в ночные часы, когда потребление энергии, а, значит, и её цена, мининимальны.
• Установка нагнетательного оборудования для ускорения перемещения теплоносителя. В результате этого горячий теплоноситель будет контактировать минимальное время со стенками котла, что позволяет использовать источник тепла дольше.
• Монтаж дополнительных обогревающих устройств, работающих на топливе.
• Применение вентиляции с рекуператором. Это устройство будет возвращать практически все тепло, уходящее вместе с нагретым воздухом во время вентиляции помещений. При использовании системы достаточной мощности вообще не требуется открывать окна для проветривания. При этом влажность и чистота воздуха будет поддерживаться на оптимальном уровне.