Електрокотли розрізняють за способом нагріву теплоносія, яким є вода або рідина. Одні пристрої мають трубчастий теплоелектронагрівач - ТЕН з внутрішнім провідником, що володіє великим опором. Котел, по суті, нагадує великий кип'ятильник, що нагріває протікає воду. Агрегат з ТЕНамі починає нагрів теплоносія відразу після включення, працюючи з незмінною потужністю. Теплоносій не має контакту з електромережею, але витік його з системи в разі відсутності захисту опалення загрожує перегоранням ТЕНів. Апарати такого роду часто використовують в комбінованих системах опалення, коли днем діє газовий або вугільний нагрівальний котел, а на ніч мережу підключають до блоки живлення, щоб скористатися зниженим тарифом на енергію.
Котли електродного типу нагрівають воду за рахунок руху іонів між електродами. Цей агрегат схожий з найпростішим нагрівачем, який умільці майструють на швидку руку у відрядженнях: два леза для гоління, завантажені в воду на невеликій відстані один від одного з підведеною напругою.
Електродний проточний котел використовує принцип іонізації теплоносія, коли його молекули розщеплюються на позитивно і негативно заряджені іони, які в свою чергу спрямовуються до негативного і позитивного електродів, виділяючи при цьому теплову енергію і передаючи її теплоносію. Таким чином, теплоносій нагрівається безпосередньо, без "посередників" типу ТЕНів.
Оскільки в електродних агрегатах вода - елемент електричного кола, що виділяє тепло, вона потребує певної підготовки, щоб отримати потрібний електричний опір, наприклад, спроби нагріти дистильовану воду не матимуть успіху. Підготовку ж виконують дослідним шляхом - підсолюють, додаючи розчин кухонної солі, або обессолівают, домішуючи дистильовану воду. Правда, такі "суміші" обмежують можливості електродних котлів, не дозволяючи, наприклад, використовувати їх в комбінованих системах опалення.
Електродний котел набирає потужність поступово. У міру нагрівання теплоносія його електричний опір зменшується, струм між електродами зростає і збільшується кількість тепла, що виділяється. Енергоспоживання ж системи залежить від заданої температури теплоносія і його загальної кількості, яке пов'язане з об'ємом опалювальної мережі.
Електродні котли - дітище російської електро-, теплотехніки, пов'язаної з оборонною промисловістю. Серед електродних агрегатів, що випускаються в Росії, а також в республіці Білорусь, виділяється апарат "Галан", який роблять в нашій столиці за нормативами військової техніки та конверсійним розробкам підприємств Нижнього Новгорода, що випускають опалювальні прилади для російських військових кораблів і підводних човнів.
"Галан" самонастроюється на споживану потужність і вимикається при перевищенні заданої температури радіаторів або повітря в приміщенні. Апарат завдяки автоматичним пристроям припиняє роботу при короткому замиканні, перегріві проводів, що підводять струм, або при витоку рідини в опалювальній системі.
Не так давно для котлів створено спеціальний теплоносій - антифриз "Потік" з добавками, які затримують появу на стінках котла накипу, розчиняють її, а також уповільнюють корозію. Для звичайної води розроблений склад, який, промиваючи опалювальну систему, звільняє її від іржі і окалини і захищає стінки труб від подальшої корозії.
Нинішні "Гала", які поміщаються в валізці - "дипломаті", здатні обігріти різні приміщення об'ємом до 850 куб. м.
Електричний котел, що випускається Московським заводом, - це циліндр діаметром 60 мм і довжиною 310 мм. Струм, що подається до котла через концентричні трубчасті електроди, передається теплоносію, який, володіючи електричним опором, виділяє тепло, і воно розноситься циркуляційним потоком по опалювальній системі. Московський котел здатний живити 4-40 радіаторів, обігріваючи приміщення об'ємом 850 куб. м. Автоматичний терморегулятор і електротехнічний пульт-регулятор, якими оснащений котел, роздільно регулюють температуру в приміщенні і споживану потужність. Тим самим вдається підтримувати оптимальний тепловий режим зі значною економією енергії. Московські нагрівачі "Галан" купують в Сибіру, Підмосков'ї, а також на Україні, в Білорусії, Прибалтиці, де вони обігрівають житлові будівлі, дачні будівлі, магазини, ларьки, гаражі, майстерні.
В інструкціях по експлуатації електрокотлів зазвичай призводять максимальну площу приміщення, яке можна обігріти, маючи на увазі середнє будова з невеликими тепловтратами.
Потужність котла вибирають з деяким запасом, враховуючи потужність електромережі. Якщо опалення діє з електронавантаження, близькою до гранично допустимої, зазвичай виконують трифазну підводку з нульовим проводом і встановлюють трифазний котел, що володіє, в порівнянні з іншими агрегатами, великими можливостями для регулювання потужності. Саме ж трифазне мережеве живлення розширює можливість використання різного електроустаткування. Електроживлення забезпечують прокладкою двох фазових ліній і установкою трифазного лічильника, що обійдеться не дорожче проводки потужної однофазної лінії. Відзначимо, що харчування будь-яких електроводонагрівачів обладнують обов'язково з заземленим нульовим проводом. Монтують електричну частину обігрівальної системи згідно "Інструкції з електропостачання індивідуальних житлових будинків та інших приватних споруд" Головдерженергонагляд № 42-6 / 8-ЕТ від 21.03.94 р
В системі "електрокотел - опалювальна мережа" з природною циркуляцією теплоносій, нагріваючись, піднімається вгору по трубах і надходить в радіатори. Більш важкий остиглий теплоносій, опускаючись вниз, надходить по зворотному трубопроводу в котел для підігріву.
В даному випадку рідина переміщається силою, яка визначається різницею висоти між електрокотлом і радіаторами. Сама сила пропорційна квадрату діаметра вертикальних труб, а гідравлічний опір системи пропорційно діаметру вертикальних і горизонтальних труб мережі. Отже, при зменшенні діаметра труб на чверть гідросопротівленіе зростає приблизно на третину, а рушійна сила скорочується майже в два рази. У зв'язку з цим для опалювальної мережі слід вибирати діаметр труб строго відповідно до інструкцій по монтажу електронагрівачів. Використовуючи котли з ТЕНами і електродного типу, не можна допускати, щоб в трубах виявилися які-небудь ізоляційні матеріали, які можуть розімкнути електроланцюг.
На перший погляд електроопалення - не самий економічний варіант обігріву, але, як то кажуть, дивлячись, що і як рахувати. Електричний варіант як раз виявляється найкращим, якщо, наприклад, потрібно надійне, повністю автоматизоване опалення з дистанційним управлінням. Втім, нинішні витрати на електричне водяне опалення цілком порівнянні з витратами при використанні агрегатів АГВ з газобалонним харчуванням. А якщо влітку в заміських будинках використовувати електрокотли, з огляду на, що їм не потрібні димохід та ізольоване приміщення, то такий варіант може виявитися вигідніше навіть АГВ з магістральним газом.
У будь-яких випадках зменшує витрату електроенергії установка термостатичних клапанів, які регулюють нагрів радіаторів. Правда, при цьому зростає гідросопротівленіе в опалювальної мережі та, можливо, знадобиться невеликий циркуляційний насос в 30-40 Вт. Такий насос, розрахований на багаторічну службу і постійно включений при роботі системи, принесе ще додаткову користь тим, що "скасує" обов'язкові при природній системі опалення обмеження по розводці труб.
Можна підвищити ефективність системи, замінивши розширювальний бачок, без потреби витрачає тепло на горищі, на мембранний розширювальний бак - Експанзомати, який встановлюють в опалювальному приміщенні з підключенням до зворотної магістралі. З цим пристроєм система стає герметичною, припиняється випаровування теплоносія і він перестає поглинати атмосферний кисень і вуглекислий газ, які здатні змінювати електропровідність і корозійну активність самого теплоносія.
Не забудьте утеплити, використовуючи спеціальний панчіх з тонковолокнистої ізоляцією, магістраль від котла до верхньої розводящої трубі. Це усуне місцевий перегрів приміщення і змусить інтенсивніше циркулювати теплоносій в мережі. Верхній же розвідний трубопровід утеплювати не слід.
Існують інші способи і засоби електроопалення, начебто масляних радіаторів, які, однак, не забезпечують належного теплового комфорту, оскільки за опалювальним властивостями схожі з каміном: поблизу - жарко, подалі - прохолодно. Згадаймо, що температура знижується пропорційно квадрату відстані від джерела тепла. Інший відомий спосіб обігріву - вбудований в підлогу і виділяє тепло електрокабель. Але така система малопридатна для житлових кімнат, оскільки нагріте повітря, піднімаючись вгору, захоплює частинки пилу, які потрапляють в дихальні шляхи, осідають на одязі, виявляються в їжі. Електромагнітне поле, утворене кабелем, теж не сприяє зміцненню здоров'я. В одноповерховій будівлі тепла підлога марно обігріває нижню, холодну, частина будинку, і втрати тепла можуть досягти 50 відсотків. Проте, в ряді випадків системи безжідкостного електрообігріву, в тому числі і тепла підлога, можуть виявитися придатними і зручними, про що буде розказано в подальших публікаціях.