Proporcionar calefacción constante a su hogar: una descripción general de todos los tipos de calderas eléctricas, su diseño y principio de funcionamiento
Calentar una casa de campo con una caldera eléctrica es inferior en eficiencia a las calderas tradicionales de gas y combustible sólido, pero es Una forma sencilla y efectiva de calentar.
Caldera eléctrica - un tanque con un elemento calefactor en su interior, y la circulación del refrigerante a través de las tuberías se realiza mediante una bomba o mediante convección térmica.
Según su diseño, pueden ser de elemento calefactor, electrodo o inducción. Una caldera de este tipo, que funciona con corriente monofásica o trifásica, controlado por un controlador especial, que ayuda a mantener la temperatura óptima o a encender la calefacción con un temporizador. Conectar un termo eléctrico a la red de calefacción es fácil.
Contenido
¿Cómo funcionan las calderas eléctricas de inducción?
El principio de funcionamiento del dispositivo se basa en el fenómeno inducción electromagnética. El campo magnético generado por la bobina induce una corriente parásita en el núcleo metálico, provocando su calentamiento.
La composición de dicha caldera eléctrica incluye:
- bobina;
- intercambiador de calor alrededor del núcleo;
- tubos de entrada y salida de refrigerante;
- unidad de control;
- arrancadores de tiristores, regulación de potencia;
- Carcasa protectora con capa aislante del calor.
El refrigerante entra a través de la válvula al serpentín, ubicado cerca del núcleo, donde se calienta el líquido. La eficiencia alcanza... 99%, y la potencia máxima de los dispositivos individuales excede 50 kW.
Ventajas del calentamiento por inducción
- Alta eficiencia obras;
- confiabilidad y durabilidad caldera de inducción;
- pequeñas dimensiones;
- uso de cualquier líquido como portador de calor (anticongelante, aceite);
- seguridad de uso con un mantenimiento mínimo del dispositivo.
Defectos
- Precio alto;
- complejidad de la conexión de cableado eléctrico y tuberías.
¡Referencia! Los fabricantes de calderas recomiendan utilizar un especial agua desmineralizada o anticongelante con aditivos que previenen la formación de incrustaciones.
Dispositivos de elementos calefactores
TEN significa Calentador termoeléctrico. Cualquier elemento calefactor es un tubo en forma letras U Fabricados en acero inoxidable o cobre, con una espiral de nicromo o tungsteno en su interior, y cerámica o arena de cuarzo como aislante térmico. Los elementos calefactores de un solo contacto tienen un tubo recto, y el segundo contacto lo realiza el propio cuerpo.
Foto 1. Caldera eléctrica de suelo con resistencia calefactora, pintada de color azul, fabricada en acero inoxidable.
Una corriente eléctrica que pasa a través de un filamento de tungsteno lo calienta a una temperatura muy alta. Este calor... absorbe arena de cuarzo y se lo da al refrigerante. El principio de funcionamiento es similar al de una tetera eléctrica.
¡Importante! La superficie de los elementos calefactores se calienta. a temperaturas muy altas, por lo que hay que cubrirlos con agua para enfriarlos.
Los elementos calefactores se colocan dentro de la caldera con líquido. El número de elementos calefactores determina... Capacidad de la planta de calderas.
El calentamiento del agua se produce de forma intensiva, por lo que en los grandes circuitos de calefacción se utilizan bombas de circulación.
Es suficiente para un sistema compacto. intercambio de calor por convección.
El termostato, el sensor de temperatura y presión, y la unidad de control de la caldera eléctrica se encargan de regular la temperatura. El depósito de expansión protege el sistema de calefacción contra la ventilación.
Ventajas
- Muy fácil de conectar y mantener;
- bajo costo de calderas eléctricas y elementos calefactores (desde 500 rublos por pieza);
- calentamiento rápido del líquido.
Defectos
Desventajas Los elementos calefactores de varilla tienen significativamente más:
- baja eficiencia debido a la forma ineficiente de convertir la energía;
- formación de escamas sobre los elementos calefactores y su entrada en el circuito de calefacción;
- Automatización mínima en modelos económicos requiere control manual;
- El filamento de tungsteno se quema con el tiempo., lo que conlleva la sustitución del elemento calefactor;
- Existe la posibilidad de que se dañe la carcasa del elemento calefactor. y descargas eléctricas;
- altas corrientes de arranque y carga en las redes eléctricas durante el funcionamiento;
- Grandes dimensiones de la caldera eléctrica.
Potencia de los elementos calefactores individuales no supere los 5-6 kW. Esto es suficiente para calentar una casa de campo o para utilizarla como sistema de calefacción de emergencia.
La cal reduce significativamente la eficiencia de la calefacción, por lo que es necesario prestar mucha atención a su control y al ablandamiento del agua.
Métodos para reducir la dureza del agua Para uso en sistemas de calefacción:
- Método químico con adición de sulfato de sodio o carbonato de sodio. Se deja reposar la solución y se drena el agua limpia del sedimento. Tras filtrarla y hervirla, el líquido está listo para su uso.
- Recogida de agua de lluvia con posterior filtración.
- Usando líquido derretido.
- Compra agua destilada en la tienda.
Calderas eléctricas de electrodos
El principio de funcionamiento se basa en el efecto conductividad del agua Debido a las sales metálicas disueltas en él. La caldera más sencilla, de dos palas, y todos los dispositivos de calentamiento por electrodos funcionan según este principio.
¡Atención! Solo puedes llenarlo con agua normal. agua del grifoEl líquido destilado o desalinizado no se calentará.
El dispositivo de caldera de electrodos consta de un cuerpo metálico recubierto con una capa protectora, un electrodo y tubos de entrada y salida. El cable de fase se conecta al electrodo y el cable neutro al cuerpo. Es posible el contacto entre el cátodo y el ánodo. únicamente a través del refrigerante.
Foto 2. Caldera eléctrica de electrodos con cuerpo metálico y capa protectora, tubos de entrada y salida.
La corriente eléctrica pone en movimiento los iones del líquido. Este movimiento caótico calienta el agua. Alta intensidad de calentamiento Permite el uso de dispositivos compactos con un tanque pequeño.
Si la caldera de electrodos no desarrolla la potencia requerida, entonces la razón radica en aguas de baja salinidad. Puedes corregir el líquido añadiendo sal de mesa.
Ventajas
- Alto rendimiento térmico;
- el más compacto entre otros tipos de calderas eléctricas;
- diseño simple y confiable;
- Bajo consumo de energía.
Características negativas
- Siempre funciona a máxima potencia, requerirá el uso de un sistema automático de encendido y apagado;
- dependencia de la composición química del agua;
- formación severa de incrustaciones y precipitación de sal;
- Esquema complejo de instalación y conexión.
Características de las calderas eléctricas.
La elección de dispositivos eléctricos para calentar agua es enorme entre las marcas importadas y rusas. Razones de popularidad calderas eléctricas:
- Fácil de instalar y control de temperatura;
- bajo costo en comparación con otros tipos de calderas;
- sin dependencia de gas y combustibles sólidos;
- compacidad y la posibilidad de montaje en pared;
- No se necesita una campana extractora en la habitación donde está la caldera;
- sin llama abierta;
- funcionamiento silencioso;
- Se puede integrar en el sistema de calefacción. con la caldera principal de gas como respaldo;
- No se requiere almacenamiento de combustible, no hay hollín, cenizas ni otros productos de combustión;
- Se programa el encendido por la noche o en horarios preferenciales;
- Sin emisiones a la atmósfera Permite su uso en áreas de conservación natural.
Foto 3. Caldera eléctrica de pared, funcionamiento silencioso, adecuada para espacios pequeños.
Las desventajas de los dispositivos de calefacción eléctrica provienen de debido al alto costo de la electricidad y baja eficiencia a alta potencia. Por lo tanto, calentar una casa con un área desde 100 m2. Económicamente inviable. Las calderas eléctricas funcionan mejor en las regiones del sur del país, con una combinación eficaz de ahorro energético y el uso de energías alternativas.
¡Importante! Los cortes de energía frecuentes y prolongados pueden volverse causa de descongelación todo el sistema de calefacción en invierno, a menos que se proporcione una fuente de energía de respaldo.
¿Vale la pena instalarlo?
Antes de instalar una caldera eléctrica, es necesario: calcular la pérdida de calor de una casa con la máxima diferencia de temperatura.
Si no es práctico instalar una caldera eléctrica, se utiliza como dispositivo de calefacción auxiliar.
La instalación ayuda a optimizar el trabajo:
- sensor de temperatura, protegiendo el sistema contra el sobrecalentamiento;
- relé de carga, que evita que la caldera funcione bajo una carga pesada en la red eléctrica;
- relé de tiempo (enciende el dispositivo en las horas más favorables, por ejemplo, por la noche).
Vídeo útil
Desde el vídeo podrás aprender cómo conectar correctamente una caldera eléctrica y no equivocarte con las fases.
Conclusión
Para cualquier caldera eléctrica se realiza la conexión a tierra y el cableado se utiliza según los requisitos de GOST Para dispositivos de calefacción potentes. Una instalación y conexión correctas son clave para un funcionamiento seguro y eficaz.
