Время нагрева полного бака бойлера и мощность ТЭНов

Нагрев воды электричеством

Евросамоделки — только самые лучшие самоделки рунета! Как сделать самому, мастер-классы, фото, чертежи, инструкции, книги, видео.
Сверхэкономичный нагреватель воды своими руками

Цены на электроэнергию составляют не малую часть семейного бюджета особенно если требуется часто греть воду в больших количествах от сети. Общий вид устройства на фото.

Представленная ниже схема нагревателя воды позволяет существенно сократить расходы электроэнергии. Посудите сами при потреблении всего 150 ватт от сети устройство греет воду так же как обогреватель мощностью 1,5 — 2 киловатта! Секрет такой эффективности кроется в использовании реактивного тока.

Изготовить такой супер эффективный водонагреватель под силу любому домашнему мастеру. Вам потребуются один рабочий ЛАТР + сердечник от ЛАТРа , моток медного провода и медная трубка. Обратите внимание что перемычка сделана из отрезка резинового шланга! Медную трубку тщательно изолируйте от сердечника. Вода нагревается почти мгновенно.

Есть умельцы которые подключили такой нагреватель к системе отопления дома (тёплые полы) или к батареям отопления.

Рейтинг бойлеров.

На данный момент в магазинах представлено огромное разнообразие различных моделей накопителей от импортных и отечественных компаний. От самых сложных и дорогих приборов из Европы до более простых и дешёвых из Китая и России.

Наиболее популярными и долговечными считаются следующие марки бойлеров:

AEG считаются одними из лучших накопителей и соответственно одними из самых дорогих. Большинство моделей данной компании собираются в Европе. Отличаются большим разнообразием модельного ряда. Компанией регулярно внедряются новые технологические разработки в приборы.
ELECTROLUX. Бойлеры шведской компании. Эти модели отличают строгий дизайн, долговечность и хорошее качество при круглогодичном использовании.
ARISTON. Бойлеры итальянской компании. Одни из самых популярных моделей среди россиян, ввиду соотношения стоимости и качества. По России широко распространена сервисная сеть обслуживания.
BOSCH. Продукты этой немецкой компании отличаются отличным качеством и возможностью выбрать модель среди разных ценовых категорий.

Перед решением приобрести накопитель стоит тщательно взвесить все «за» и «против» его покупки. Так же стоит внимательно отнестись к выбору той или иной модели бойлера в зависимости от условий его использования.

Общие основы расчета затрат электричества при нагреве воды в различных обстоятельствах

Стандартные формулы расчета используемые для получения искомых вычислений. Как вычислить необходимое количество тепла нагревая определенный литраж воды в закрытой емкости (водонагреватель, бойлер).

Например рассчитать все затраты нагрева воды:

Рассчитать необходимое количество тепла Q

Сколько требуется Ватт/час чтобы нагреть 80 кг воды с первоначальной температурой 10 градусов до значения 55 градусов Цельсия.

Имея данную формулу расчет прост

Q = 80 кг x 1.163 Вт x 45 K

Пояснение к буквенным символам в формулах используемые в расчетах нагрева:

Q – Количество тепла в Ватт/час
m – Количество в литрах
P — Мощность во Вт
P тэн — Мощность ТЭН — а водонагревателя
Вт — Потребление энергии в Ватт/час
t — Время нагрева в час
n — КПД
1 кг = 1 литр
K – Разница (дельта) температур
V1 – Температура холодной воды
V2 – Температура горячей воды
V смеш. — Температура смешанной воды
M1 – Количество холодной
M2 — Количество горячей
M смеш. — Количество смешанной воды
Md — Расход в единицы времени в кг/минута
1.163 = Удельная теплоемкость воды в Ватт

Бойлер косвенного нагрева – что это

Для нагрева воды бойлеры косвенного нагрева используют тепло от отопительной системы дома.

Чуть выше мы рассматривали конструкцию электрического водонагревателя. Теперь же мы поговорим о бойлерах косвенного нагрева. Что это такое и чем они отличаются от электрических моделей? Бойлеры косвенного нагрева работают от отопительных систем, забирая у них часть тепла. Внутри них располагаются змеевики, характеризующиеся большой площадью – они обеспечивают быстрый нагрев воды. Также здесь имеются терморегуляторы и термометры.

Бойлеры косвенного нагрева отличаются высокой эффективностью и производительностью, так как площадь нагревательных элементов (змеевиков) достаточно большая, а прогрев ведется по всему объему. Как же получить горячую воду в теплое время года, когда отопительные системы уже не работают? Для этого нужно приобрести или сделать бойлер косвенного нагрева со встроенным ТЭНом – он обеспечит нагрев воды тогда, когда тепла от отопительной системы будет недостаточно.

Некоторые водонагреватели косвенного нагрева не имеют комплектных ТЭНов, но оснащаются фланцами под их установку. Сами ТЭНы приобретаются отдельно.

Бытовые бойлеры косвенного нагрева отличаются высокой экономичностью, так как в зимнее время года они не расходуют электроэнергию, а питаются от отопительных систем. При этом их подключение к отоплению не приводит к ощутимому расходу газа, что является большим плюсом.

Требуемое количество потребляемой энергии

Необходимое количество потребляемой энергии W (работа) во Вт/час, сколько требуется потратить энергии нагревая 80 литров воды с 10 градусов до 60 по Цельсия.

W = 80 кг x 1.163 x 45K / 0.98

Получилось 4746.94 Ватт которые равны 4.75 кВт/час энергии. Вывод, нагревая 80 литров холодной воды в электрическом водонагревателе закрытого типа Вам придется затратить 4.75 кВт/час электроэнергии.

Далее можно вычислить необходимую мощность затрат электроэнергии для нагрева определенного количества жидкости.

Поможет ли водонагреватель сэкономить на горячей воде?

Подсчитываем, имеет ли смысл отказываться от централизованного горячего водоснабжения и переходить на индивидуальный подогрев.

— Надоели отключения горячей воды каждое лето. Может вообще отказаться от центрального горячего водоснабжения и перейти на водонагреватель? Будет ли это выгоднее?

Вопрос отказа от горячего водоснабжения законодательно не урегулирован, поэтому каких-либо инструкций о том, как потребители могут отсоединиться от водоразборных стояков, не существует. В то же время согласно «Санитарным правилам устройства и эксплуатации систем централизованного горячего водоснабжения», горячая вода (равно как и холодная вода, и отопление) в квартиру должна поступать, так как того требуют санитарные нормы, предъявляемые к жилым помещениям.

По теме

Ресурсники будут собирать деньги за коммуналку с кировчан без участия УК

1648

Специалист в сфере ЖКХ, руководитель АНО «ЖКХ-Эксперт» Андрей Воробьев, советует тем, кто не хочет пользоваться ГВС и платить за эту услугу, просто установить дома индивидуальный прибор учёта (если его, конечно, до сих пор ещё нет — прим. ред.). Если вы не будете открывать горячий кран, счётчик будет показывать нулевое потребление, а значит и начислений в квитанциях у вас не будет.

Отказавшись от централизованного горячего водоснабжения, можно пользоваться несколькими вариантами нагрева холодной воды: накопительным или проточным электрическим водонагревателем либо газовым водонагревателем. Прикинем, насколько выгодно пользоваться этими приборами.

Накопительный водонагреватель

Рассчитать затраты на электроэнергию можно вручную, зная все необходимые данные, по формуле T = 0.00116 * V (T2 –T1) / W. Где V — вместительность бака, Т2 — температура нагрева, Т1 — температура холодной воды на входе, W — мощность нагревателя.

Но Андрей Воробьев предлагает воспользоваться интернет-калькулятором расхода электроэнергии на нагрев воды.

Для расчёта потребленной электроэнергии нужно указать температуру холодной и горячей воды, а также её объём. Также необходимо указать КПД нагревательного прибора. Согласно калькулятору, для водонагревателя этот показатель составляет 95-99%. Чем выше КПД прибора, тем дешевле обойдётся вам нагрев воды.

По теме

Может ли управляющая компания сама поднять плату за текущее содержание жилья?

10938

Чтобы высчитать полную стоимость нагрева воды, необходимо ввести ваш тариф на электроэнергию в рублях. А чтобы оценить, сколько времени занимает нагрев, нужно указать мощность электроприбора, которым вы греете воду, в киловаттах (кВт). Мощность часто указана на корпусе прибора, а также в его инструкции по эксплуатации или паспорте.

Рассчитаем максимально возможную стоимость одного похода в душ. Допустим, объём водонагревателя — 80 литров, мощность — 2 кВт. Температура холодной воды в кране зимой может достигать 5 градусов, а нормативная температура горячей воды составляет 60 градусов. В Кирове в квартире с газовой плитой тариф на электричество с 1 июля 2018 года составляет 3,79 руб. за кВт. Допустим, вы хотите хорошенько поплескаться и за раз полностью используете весь объём воды в нагревателе. Исходя из этих данных и КПД водонагревателя в 95%, как показывает калькулятор, один поход в душ обойдется вам в 20,42 рублей. В квартирах с электроплитами тариф на электроэнергию ниже — 2,55 рубля за кВт ч. Соответственно, при прочих равных условиях стоимость помывки будет ниже — 13,74 рублей.

С помощью калькулятора можно посчитать и месячные затраты на подогрев воды с помощью водонагревателя. По нормативу, один человек тратит в месяц в среднем 5 кубометров воды (5 тыс. литров). Выходит сумма в 858 рублей на одного человека в квартире с электроплитой и 1276 рублей — в квартире с газовой плитой.

А теперь давайте посмотрим, на сколько эта сумма отличается от той, что вы бы заплатили, просто включая горячий кран.

— На подогрев 5 кубометров воды в центральной системе горячего водоснабжения в месяц житель Кирова тратит 560,36 рубля, — говорит Андрей Воробьев. — Это в полтора-два раза дешевле, чем при использовании накопительного водонагревателя. Поэтому экономию можно получить только при сокращении объемов воды. Водонагреватель имеет ограничения по литражу, и поэтому люди вынуждены экономнее расходовать воду, например, не набирают ванну, а пользуются душем. Это очень индивидуально, так что каждому нужно рассчитать затраты исходя из его потребления, — комментирует Андрей Воробьев.

Проточный водонагреватель

Всё тот же интернет-калькулятор может помочь рассчитать затраты электроэнергии на этот тип нагревателей. Только надо учесть, сколько воды в месяц вы можете прогнать через него и какова мощность у прибора.

Если прогонять через проточный водонагреватель все тот же средний объём, потребляемый человеком в месяц — 5 кубов — то затраты на электричество окажутся около 700 рублей в месяц.

По теме

Где в Кирове сдать сортированный мусор за деньги?

7248

Особенность проточного водонагревателя в том, что у него довольно небольшая степень нагрева воды. Этот показатель обязательно указан в документах. Но в среднем, проточный водонагреватель нагревает имеющуюся в кране холодную воду на 40 градусов. То есть если вода в кране очень холодная, например, 5 градусов, что часто бывает зимой, то проточный водонагреватель нагреет ее максимум до 45 градусов. Так что большинство таких водонагревателей больше подходят для хозяйственных нужд, чем для полноценных водных процедур. Например, их устанавливают на кухне для мытья посуды.

Газовый котёл

Греть воду можно и газовым котлом. Так как газ в России сегодня остаётся одним из самых дешёвых видов топлива, то некоторые кировчане предпочитают греть воду именно газовым котлом. Так, кировчанка Ольга рассказала, что в её квартире установлен газовый котёл — он был предусмотрен изначально конструкцией дома. Зимой он отапливает помещение, а летом его используют только для подогрева воды.

— В июне мы не пользовались газовым котлом для отопления квартиры, лишь грели газом воду. За это время наша семья из 4-х человек получила квитанцию за газ в 220 рублей. Это и есть наши траты летом на горячую воду. Зимой, конечно, больше, так как вода на входе имеет меньшую температуру, да и газом мы еще и отапливаем квартиру, — говорит Ольга.

Но установка газового котла связана с определенными сложностями. Так, помещение, где устанавливают газовый котел, должно соответствовать нормам, в том числе и противопожарной безопасности. Например, в помещении должен быть водопровод, газ, окно и вытяжка, к тому же должны быть соблюдены требования по площади помещения и расстояния до стен и углов. Поэтому ванная комната для установки газового котла обычно не подходит, так как в ней нет окна с естественным освещением, а коридор, как правило, не подходит по размерам — не хватает допусков от углов или до противоположной стены. Также в прихожих обычно нет вентиляции или она оборудована в недостаточном объеме. С кладовками та же беда — нет вентиляции и окон, не хватает объёма. Поэтому газовые котлы чаще всего ставят на кухне, при этом оборудование «съедает» приличный кусок полезной площади.

По теме

Кировчанам разрешили платить за тепло по индивидуальным счётчикам. Изменится ли сумма в квитанциях?

3023

Ко всем затратам на нагрев холодной воды нужно, конечно же, добавить ещё и стоимость самого устройства. Так, проточный водонагреватель в Кирове можно купить по цене от 2800 до 10 000 рублей, в зависимости от модели. Накопительные водонагреватели обойдутся дороже, цена будет зависеть не только от фирмы-производителя, но и от объёма. Так, 50-литровый прибор можно найти по цене от 3800 рублей.

Ещё дороже стоят газовые котлы, цены на которые начинаются от 16 тысяч рублей, а верхняя планка доходит до 80 тысяч. К тому же газовый котёл обязательно должен проходить ежегодное обслуживание. Эта услуга в Кирове стоит порядка 2000-2500 рублей. Так что дешёвость газа компенсируется высокими затратами на покупку самого котла и его ежегодное обслуживание.

К тому же, не забывайте, что греть мы будем холодную воду, а значит увеличим её расход и наши затраты на эту коммунальную услугу. Сумма эта не так велика, как в случае с горячей водой: в среднем по Кирову кубометр холодной воды стоит 25 рублей. Тем не менее, учитывать эти траты нужно.

Исходя из наших расчётов, выходит, что центральное горячее водоснабжение — не самый дорогой вариант для потребителя, а покупать водонагреватель стоит не столько ради экономии, сколько из-за возможности не зависеть от регулярных отключений горячей воды и принимать водные процедуры тогда, когда захочется.

А теперь коротко о главном:

1. Если вы живёте в квартире без газовой плиты (пользуетесь льготным тарифом на электроэнергию), то для вас вода из электрического водонагревателя будет, в среднем, в 1,5 раза дороже, чем центральное ГВС.

2. Если у вас в квартире есть газовая плита, то для вас вода из электрического водонагревателя, в среднем, будет в 2 раза дороже, чем центральное ГВС.

3. Самый дешевый способ нагреть воду — пользоваться газовым котлом. Но стоимость самого котла и требования к его установке делают выгоду не такой явной.

4. Любой прибор нагрева воды даёт не сколько выгоду, сколько возможность не зависеть от регулярных отключений центрального горячего водоснабжения.
Если у вас есть вопросы, на которые вы не можете найти ответ, задайте их нам, и мы постараемся на них ответить.
Фото: favim.ru

По теме

3961

Тарифы на воду и водоотведение вырастут на 13 и 40 процентов? В Кирове заговорили о второй концессии

Необходимая мощность (P) во Вт нагревающая нужный объем воды

Допустим имеется 80 кг (литра) чистой жидкости, требование нагреть с первоначальной температуры 10 градусов, предположим нужна температура 55, время нагрева должно составить ровно 1 час!

Чтобы нагреть за 1 час объем воды 80 литров нам понадобится?

P = 80 x 1.163 x 45K / 1 час x 0.98

Расчет затрат получился такой, 4272.2 Вт (4.27 кВт) вот такой мощности должен быть нагреватель (ТЕН) который нагреет воду за один час с десяти градусов до пятидесяти пяти. Если время нагрева изменить на более долгое, например два часа, результат выглядит 2136 Вт (2.4 кВт).

Время нагрева (t) в часах

Расчет необходимого количества времени нагревая 80 литров жидкости в закрытом резервуаре типа водонагреватель. Холодная жидкость 10 °C нагревается до 60 °C. Мощность ТЕН водонагревателя возьмем 2000 Вт (2 кВт)

T = M x 1.163 x K / P тэн x КПД

Подставляя свои предполагаемые данные, формула расчет времени нагрева в цифрах будет выглядеть так:

80 x 1.163 x 50 / 2000 x 0.98 = 2.37 час.

Время нагреваемой воды в накопительном электрическом водонагревателе напрямую зависит от мощности нагревательного элемента.

Все расчеты определенных данных были приведены при стандартах, без учета потерь тепла и дополнительного поступления жидкости в накопительный бак.

Расчет температуры смешанной воды

Используя водонагревательные баки, накопительного типа постоянно происходит при смешивании холодной воды из водопровода с горячей, находящейся непосредственно в баке предварительно нагретая до определенной температуры.

При смешивании 80 литров (M2) температура которой 60 °C добавим 40 литров холодной температуры 10 °C.