Osiguravanje stalnog grijanja vašeg doma: pregled svih vrsta električnih kotlova, njihov dizajn i princip rada
Grijanje seoske kuće električnim bojlerom je inferiorno u odnosu na tradicionalne plinske i bojlere na kruta goriva u pogledu učinkovitosti, ali je... jednostavan i učinkovit način grijanja.
Električni bojler - spremnik s grijaćim elementom unutra, a cirkulacija rashladne tekućine kroz cijevi provodi se pomoću pumpe ili pomoću toplinske konvekcije.
Prema svom dizajnu, mogu biti grijaći element, elektroda, indukcija. Takav bojler, koji radi na jednofaznu ili trofaznu struju, kontrolira se posebnim kontrolerom, što pomaže u održavanju optimalne temperature ili uključivanju grijanja na tajmer. Spajanje električnog bojlera na mrežu grijanja lako je učiniti sami.
Kako rade indukcijski električni kotlovi?
Princip rada uređaja temelji se na fenomenu elektromagnetska indukcija. Magnetsko polje koje generira zavojnica inducira vrtložnu struju u metalnoj jezgri, uzrokujući njezino zagrijavanje.
Sastav takvog električnog kotla uključuje:
- zavojnica;
- izmjenjivač topline oko jezgre;
- cijevi za dovod i odvod rashladne tekućine;
- upravljačka jedinica;
- tiristorski starteri, regulacija snage;
- zaštitno kućište s toplinski izolacijskim slojem.
Rashladna tekućina ulazi kroz ventil u zavojnicu, koja se nalazi blizu jezgre, gdje se tekućina zagrijava. Učinkovitost doseže 99%, a maksimalna snaga pojedinačnih uređaja prelazi 50 kW.
Prednosti indukcijskog grijanja
-
- pouzdanost i trajnost indukcijski kotao;
- male dimenzije;
- korištenje bilo koje tekućine kao nosača topline (antifriz, ulje);
- sigurnost upotrebe uz minimalno održavanje uređaja.
Nedostaci
- Visoka cijena;
- složenost spajanja električnih ožičenja i cjevovoda.
Referenca! Proizvođači bojlera preporučuju korištenje posebnog demineralizirana voda ili antifriz s dodacima koji sprječavaju stvaranje kamenca.
Uređaji s grijaćim elementima
DESET znači toplinski električni grijač. Bilo koji grijaći element je cijev u obliku slova U izrađeni od nehrđajućeg čelika ili bakra, unutar kojih je postavljena nikromska ili volframova spirala, a keramika ili kvarcni pijesak služe kao toplinski izolator. Jednokontaktni grijaći elementi imaju ravnu cijev, a ulogu drugog kontakta obavlja samo tijelo.
Fotografija 1. Samostojeći električni bojler s grijaćim elementom, obojen u plavo, izrađen od nehrđajućeg čelika.
Električna struja koja prolazi kroz volframovu nit zagrijava je na vrlo visoku temperaturu. Ta toplina upija kvarcni pijesak i daje ga rashladnoj tekućini. Princip rada sličan je električnom kuhalu za vodu.
Važno! Površina grijaćih elemenata se zagrijava do vrlo visokih temperatura, pa ih je potrebno prekriti vodom da se ohlade.
Grijaći elementi se nalaze unutar kotla s tekućinom. Broj grijaćih elemenata određuje kapacitet kotlovnice.
Zagrijavanje vode se odvija intenzivno, stoga se cirkulacijske pumpe koriste u velikim krugovima grijanja.
Dovoljno je za kompaktni sustav konvekcijska izmjena topline.
Termostat, senzor temperature i tlaka te upravljačka jedinica električnog bojlera odgovorni su za regulaciju temperature. Ekspanzijska posuda štiti sustav grijanja od prozračivanja.
Prednosti
- Vrlo jednostavno povezivanje i održavanje;
- niska cijena električnih kotlova i grijaćih elemenata (od 500 rubalja po komadu);
- brzo zagrijavanje tekućine.
Nedostaci
Nedostaci Šipni grijaći elementi imaju znatno više:
- niska učinkovitost zbog neučinkovitog načina pretvorbe energije;
- stvaranje kamenca na grijaćim elementima i njegovom ulasku u krug grijanja;
- minimalna automatizacija u jeftinim modelima zahtijeva ručnu kontrolu;
- Volframova nit s vremenom izgara, što dovodi do zamjene grijaćeg elementa;
- postoji mogućnost oštećenja kućišta grijaćeg elementa i električni udar;
- visoke početne struje i opterećenje električnih mreža tijekom rada;
- velike dimenzije električnog bojlera.
Snaga pojedinačnih grijaćih elemenata ne prelazi 5-6 kW. To je dovoljno za grijanje seoske kuće ili za korištenje kao sustav grijanja u hitnim slučajevima.
Kamenac značajno smanjuje učinkovitost grijanja, stoga je potrebno posvetiti veliku pozornost njegovoj kontroli i omekšavanju vode.
Metode za smanjenje tvrdoće vode za upotrebu u sustavima grijanja:
- Kemijska metoda s dodatkom natrijevog sulfata ili sode. Otopina se ostavi da se slegne, a čista voda se ocijedi od taloga. Nakon filtriranja i kuhanja, tekućina je spremna za upotrebu.
- Sakupljanje kišnice s naknadnom filtracijom.
- Korištenje rastopljene tekućine.
- Kupite destiliranu vodu u trgovini.
Elektrodni električni kotlovi
Princip djelovanja temelji se na efektu vodljivost vode zbog metalnih soli otopljenih u njemu. Najjednostavniji kotao s dvije lopatice i svi uređaji za grijanje elektroda rade na ovom principu.
Pažnja! Možete ga napuniti samo običnom vodom voda iz slavine, destilat ili odsoljena tekućina se neće zagrijati.
Uređaj elektrodnog bojlera sastoji se od metalnog tijela prekrivenog zaštitnim slojem, elektrode, izlazne i ulazne cijevi. Fazna žica je spojena na elektrodu, a neutralna žica na tijelo. Moguć je kontakt između katode i anode. samo kroz rashladnu tekućinu.
Fotografija 2. Elektrodni električni bojler s metalnim kućištem i zaštitnim slojem, izlaznim i ulaznim cijevima.
Električna struja pokreće ione sadržane u tekućini. To kaotično kretanje zagrijava vodu. Visoki intenzitet zagrijavanja omogućuje korištenje kompaktnih uređaja s malim spremnikom.
Ako elektrodni kotao ne razvije potrebnu snagu, razlog leži u vodi niske slanosti. Tekućinu možete ispraviti dodavanjem kuhinjske soli.
Prednosti
- Visoki toplinski učinak;
- najkompaktniji među ostalim vrstama električnih bojlera;
- jednostavan i pouzdan dizajn;
- niska potrošnja energije.
Negativne značajke
-
- ovisnost o kemijskom sastavu vode;
- ozbiljno stvaranje kamenca i taloženje soli;
- složena shema instalacije i spajanja.
Karakteristike električnih bojlera
Izbor električnih uređaja za grijanje vode je ogroman među uvoznim i ruskim markama. Razlozi za popularnost električni bojleri:
- jednostavan za instalaciju i kontrolu temperature;
- niska cijena u usporedbi s drugim vrstama kotlova;
- nema ovisnosti o plinu i krutom gorivu;
- kompaktnost i mogućnost montaže na zid;
- u prostoriji s kotlom nije potrebna ispušna napa;
- bez otvorenog plamena;
- tihi rad;
- može se integrirati u sustav grijanja s glavnim plinskim bojlerom kao rezervom;
- nije potrebno skladištenje goriva, nema čađe, pepela ili drugih produkata izgaranja;
- programirano je uključivanje noću ili u preferirano vrijeme;
- nema emisija u atmosferu Omogućuje upotrebu u zaštićenim područjima prirode.
Fotografija 3. Električni zidni bojler, radi tiho, pogodan za male prostore.
Nedostaci električnih uređaja za grijanje proizlaze iz zbog visoke cijene električne energije i niska učinkovitost pri velikoj snazi. Stoga, grijanje kuće površine od 100 m2. ekonomski neisplativo. Električni kotlovi najbolje se pokazuju u južnim regijama zemlje s kompetentnom kombinacijom energetski štedljivih svojstava kuće i korištenjem alternativnih izvora energije.
Važno! Česti i dugotrajni nestanci struje mogu postati uzrok odmrzavanja cijeli sustav grijanja zimi, osim ako nije osiguran rezervni izvor napajanja.
Vrijedi li instalirati?
Prije ugradnje električnog bojlera, potrebno je izračunajte gubitak topline kuće pri maksimalnoj temperaturnoj razlici.
Ako je ugradnja električnog bojlera nepraktična, koristi se kao pomoćni uređaj za grijanje.
Instalacija pomaže u optimizaciji rada:
- senzor temperature, štiteći sustav od pregrijavanja;
- relej opterećenja, što sprječava rad kotla pod velikim opterećenjem električne mreže;
- vremenski relej (uključuje uređaj u najpovoljnije sate, na primjer, noću).
Koristan video
Iz videa možete naučiti kako pravilno spojiti električni bojler i ne pogriješiti s fazama.
Zaključak
Za svaki električni bojler provodi se uzemljenje i koristi se ožičenje prema GOST zahtjevima za snažne uređaje za grijanje. Ispravna instalacija i spajanje ključ su uspješnog i sigurnog rada.