Sorgen Sie für eine konstante Beheizung Ihres Hauses: Ein Überblick über alle Arten von Elektrokesseln, deren Aufbau und Funktionsweise
Die Beheizung eines Landhauses mit einem Elektroheizkessel ist in puncto Effizienz herkömmlichen Gas- und Festbrennstoffkesseln unterlegen, ist aber eine einfache und effektive Art zu heizen.
Elektrokessel - ein Tank mit einem Heizelement im Inneren, und die Zirkulation des Kühlmittels durch die Rohre erfolgt mithilfe einer Pumpe oder mittels thermischer Konvektion.
Je nach Ausführung können sie Heizelement, Elektrode, Induktion sein. Ein solcher Kessel, der mit einphasigem oder dreiphasigem Strom betrieben wird, gesteuert durch einen speziellen Controller, die hilft, die optimale Temperatur aufrechtzuerhalten oder die Heizung über einen Timer einzuschalten. Der Anschluss eines Elektrokessels an das Heizungsnetz ist ganz einfach selbst durchzuführen.
Wie funktionieren Induktions-Elektrokessel?
Das Funktionsprinzip des Gerätes basiert auf dem Phänomen elektromagnetische Induktion. Das von der Spule erzeugte Magnetfeld induziert im Metallkern einen Wirbelstrom, der zu einer Erwärmung führt.
Die Zusammensetzung eines solchen Elektrokessels umfasst:
- Spule;
- Wärmetauscher um den Kern;
- Kühlmitteleinlass- und -auslassrohre;
- Steuereinheit;
- Thyristorstarter, Leistungsregelung;
- Schutzhülle mit wärmeisolierender Schicht.
Das Kühlmittel gelangt durch das Ventil in die Spule, die sich in der Nähe des Kerns befindet, wo die Flüssigkeit erhitzt wird. Der Wirkungsgrad erreicht 99%, und die maximale Leistung einzelner Geräte überschreitet 50 kW.
Vorteile der Induktionserwärmung
- Hohe Effizienz funktioniert;
- Zuverlässigkeit und Haltbarkeit Induktionskessel;
- kleine Abmessungen;
- Verwendung einer beliebigen Flüssigkeit als Wärmeträger (Frostschutzmittel, Öl);
- Sicherheit der Nutzung bei minimaler Wartung des Geräts.
Mängel
- Hoher Preis;
- Komplexität des Anschlusses elektrischer Leitungen und Rohrleitungen.
Referenz! Kesselhersteller empfehlen die Verwendung eines speziellen demineralisiertes Wasser oder Frostschutzmittel mit Zusätzen, die Kalkbildung verhindern.
Heizelementgeräte
TEN steht für thermische elektrische Heizung. Jedes Heizelement ist ein Rohr in der Form Buchstaben U aus Edelstahl oder Kupfer, in das eine Nichrom- oder Wolframspirale eingelegt ist und Keramik oder Quarzsand als Wärmeisolator dient. Einzelkontakt-Heizelemente haben ein gerades Rohr, und die Rolle des zweiten Kontakts übernimmt der Körper selbst.
Bild 1. Stand-Elektroheizkessel, blau lackiert, aus Edelstahl.
Ein elektrischer Strom, der durch einen Wolframfaden fließt, erhitzt ihn auf eine sehr hohe Temperatur. Diese Wärme absorbiert Quarzsand und gibt es an das Kühlmittel ab. Das Funktionsprinzip ähnelt dem eines Wasserkochers.
Wichtig! Die Oberfläche der Heizelemente erwärmt sich sehr hohen Temperaturen ausgesetzt, daher müssen sie zum Abkühlen mit Wasser bedeckt werden.
Heizelemente werden im Kessel mit Flüssigkeit platziert. Die Anzahl der Heizelemente bestimmt Kesselanlagenkapazität.
Die Wassererwärmung erfolgt intensiv, daher werden in großen Heizkreisläufen Umwälzpumpen eingesetzt.
Es reicht für ein kompaktes System Konvektionswärmeaustausch.
Für die Temperaturregelung sind Thermostat, Temperatur- und Drucksensor sowie die elektrische Kesselsteuerung zuständig. Das Ausdehnungsgefäß schützt die Heizungsanlage vor Auslüftung.
Vorteile
- Sehr einfach anzuschließen und zu warten;
- niedrige Kosten für Elektrokessel und Heizelemente (ab 500 Rubel pro Stück);
- schnelles Erhitzen von Flüssigkeit.
Mängel
Nachteile Stabheizkörper haben deutlich mehr zu bieten:
- geringe Effizienz aufgrund der ineffizienten Art der Energieumwandlung;
- Schuppenbildung an den Heizelementen und deren Eintritt in den Heizkreislauf;
- minimale Automatisierung in günstigen Modellen erfordert manuelle Steuerung;
- Der Wolframfaden brennt mit der Zeit durch, was zum Austausch des Heizelements führt;
- Es besteht die Möglichkeit einer Beschädigung des Heizelementgehäuses und Stromschlag;
- hohe Anlaufströme und Belastung der Stromnetze während des Betriebs;
- große Abmessungen des Elektrokessels.
Leistung der einzelnen Heizelemente überschreitet nicht 5–6 kW. Dies reicht aus, um ein Landhaus zu heizen oder als Notheizung zu nutzen.
Kalkablagerungen verringern die Heizleistung erheblich, daher muss man der Kontrolle und Wasserenthärtung große Aufmerksamkeit schenken.
Methoden zur Reduzierung der Wasserhärte für den Einsatz in Heizungsanlagen:
- Chemisches Verfahren unter Zusatz von Natriumsulfat oder Soda. Die Lösung wird abgesetzt und das saubere Wasser vom Sediment abgelassen. Nach dem Filtern und Kochen ist die Flüssigkeit gebrauchsfertig.
- Sammlung von Regenwasser mit anschließender Filterung.
- Verwendung geschmolzener Flüssigkeit.
- Kaufen Sie destilliertes Wasser im Laden.
Elektroden-Elektrokessel
Das Funktionsprinzip basiert auf der Wirkung Wasserleitfähigkeit aufgrund der darin gelösten Metallsalze. Der einfachste Kessel mit zwei Schaufeln und allen Elektrodenheizgeräten arbeitet nach diesem Prinzip.
Aufmerksamkeit! Sie können es nur mit normalem Wasser füllen Leitungswasser, Destillat oder entsalzte Flüssigkeit wird nicht erhitzt.
Die Elektrodenkesselvorrichtung besteht aus einem mit einer Schutzschicht bedeckten Metallkörper, einer Elektrode sowie Auslass- und Einlassrohren. Der Phasendraht ist mit der Elektrode und der Neutralleiter mit dem Körper verbunden. Kontakt zwischen Kathode und Anode ist möglich nur durch das Kühlmittel.
Foto 2. Elektroden-Elektrokessel mit Metallgehäuse und Schutzschicht, Auslass- und Einlassrohren.
Der elektrische Strom versetzt die in der Flüssigkeit enthaltenen Ionen in Bewegung. Diese chaotische Bewegung erhitzt das Wasser. Hohe Heizintensität ermöglicht den Einsatz kompakter Geräte mit kleinem Tank.
Wenn der Elektrodenkessel nicht die erforderliche Leistung entwickelt, liegt der Grund in Wasser mit geringem Salzgehalt. Sie können die Flüssigkeit durch Zugabe von Speisesalz korrigieren.
Vorteile
- Hohe Wärmeleistung;
- die kompakteste unter anderem Arten von Elektrokesseln;
- einfaches und zuverlässiges Design;
- geringer Stromverbrauch.
Negative Eigenschaften
- Stets arbeitet mit maximaler Leistung, erfordert die Verwendung eines automatischen Ein-/Aus-Systems;
- Abhängigkeit von der chemischen Zusammensetzung des Wassers;
- starke Kesselsteinbildung und Salzausfällung;
- komplexes Installations- und Anschlussschema.
Merkmale von Elektrokesseln
Die Auswahl an elektrischen Warmwasserbereitern ist bei importierten und russischen Marken riesig. Gründe für die Popularität Elektrokessel:
- einfach zu installieren und Temperaturregelung;
- niedrige Kosten im Vergleich zu anderen Kesseltypen;
- keine Abhängigkeit von Gas und festen Brennstoffen;
- Kompaktheit und die Möglichkeit der Wandmontage;
- im Raum mit dem Heizkessel ist keine Dunstabzugshaube erforderlich;
- keine offene Flamme;
- geräuschloser Betrieb;
- kann in das Heizsystem integriert werden mit dem Hauptgaskessel als Backup;
- keine Brennstofflagerung erforderlich, es gibt keinen Ruß, keine Asche oder andere Verbrennungsprodukte;
- Einschalten in der Nacht oder zu bevorzugten Zeiten ist programmiert;
- keine Emissionen in die Atmosphäre Ermöglicht den Einsatz in Naturschutzgebieten.
Foto 3. Elektrischer Wandkessel, geräuschloser Betrieb, geeignet für kleine Räume.
Die Nachteile elektrischer Heizgeräte liegen in aufgrund der hohen Stromkosten und geringe Effizienz bei hoher Leistung. Daher heizt man ein Haus mit einer Fläche ab 100 m2. wirtschaftlich unzweckmäßig. Elektrokessel zeigen sich am besten in den südlichen Regionen des Landes mit einer kompetenten Kombination aus energiesparenden Eigenschaften des Hauses und der Nutzung alternativer Energiequellen.
Wichtig! Häufige und längere Stromausfälle können Ursache für Abtauung die gesamte Heizungsanlage im Winter, sofern keine Notstromquelle vorhanden ist.
Lohnt sich die Installation?
Bevor Sie einen Elektrokessel installieren, müssen Sie Wärmeverlust eines Hauses berechnen bei maximaler Temperaturdifferenz.
Wenn die Installation eines Elektrokessels nicht praktikabel ist, wird er als Zusatzheizgerät verwendet.
Die Installation hilft, die Arbeit zu optimieren:
- Temperatursensor, schützt das System vor Überhitzung;
- Lastrelais, wodurch verhindert wird, dass der Kessel unter hoher Belastung des Stromnetzes betrieben wird;
- Zeitrelais (schaltet das Gerät zu den günstigsten Zeiten ein, beispielsweise nachts).
Nützliches Video
Aus dem Video erfahren Sie, wie Sie einen Elektrokessel richtig anschließen und keine Fehler mit den Phasen machen.
Abschluss
Bei jedem Elektrokessel erfolgt die Erdung und die Verkabelung gemäß GOST-Anforderungen für leistungsstarke Heizgeräte. Die korrekte Installation und der Anschluss sind der Schlüssel zum erfolgreichen und sicheren Betrieb.
