Fornire un riscaldamento costante alla tua casa: una panoramica di tutti i tipi di caldaie elettriche, la loro progettazione e il principio di funzionamento
Riscaldare una casa di campagna con una caldaia elettrica è inferiore alle tradizionali caldaie a gas e a combustibile solido in termini di efficienza, ma è un modo semplice ed efficace per riscaldare.
Caldaia elettrica - un serbatoio con un elemento riscaldante all'interno, e la circolazione del liquido refrigerante attraverso le tubazioni avviene tramite una pompa o per mezzo di convezione termica.
A seconda del loro design, possono essere a elemento riscaldante, a elettrodo o a induzione. Una caldaia di questo tipo, alimentata a corrente monofase o trifase, controllato da un controllore speciale, che aiuta a mantenere la temperatura ottimale o ad accendere il riscaldamento con un timer. Collegare una caldaia elettrica alla rete di riscaldamento è facile, basta farlo da soli.
Contenuto
Come funzionano le caldaie elettriche a induzione?
Il principio di funzionamento del dispositivo si basa sul fenomeno induzione elettromagnetica. Il campo magnetico generato dalla bobina induce una corrente parassita nel nucleo metallico, provocandone il riscaldamento.
La composizione di una tale caldaia elettrica comprende:
- bobina;
- scambiatore di calore attorno al nucleo;
- tubi di ingresso e di uscita del refrigerante;
- unità di controllo;
- avviatori a tiristori, regolazione della potenza;
- involucro protettivo con strato termoisolante.
Il refrigerante entra attraverso la valvola nella serpentina, che si trova vicino al nucleo, dove il liquido viene riscaldato. L'efficienza raggiunge 99%, e la potenza massima dei singoli dispositivi supera 50 kW.
Vantaggi del riscaldamento a induzione
- Alta efficienza opere;
- affidabilità e durata caldaia a induzione;
- piccole dimensioni;
- utilizzo di qualsiasi liquido come vettore di calore (antigelo, olio);
- sicurezza d'uso con una manutenzione minima del dispositivo.
Screpolatura
- Prezzo elevato;
- complessità del collegamento dei cavi elettrici e delle tubazioni.
Riferimento! I produttori di caldaie raccomandano l'utilizzo di uno speciale acqua demineralizzata o antigelo con additivi che impediscono la formazione di calcare.
Dispositivi con elementi riscaldanti
DIECI sta per riscaldatore termico elettrico. Ogni elemento riscaldante è un tubo a forma di lettere U Realizzati in acciaio inossidabile o rame, al cui interno è inserita una spirale di nichelcromo o tungsteno, e ceramica o sabbia di quarzo fungono da isolante termico. Gli elementi riscaldanti a contatto singolo hanno un tubo dritto e la funzione del secondo contatto è svolta dal corpo stesso.
Foto 1. Caldaia a resistenza elettrica da pavimento, verniciata di blu, in acciaio inossidabile.
Una corrente elettrica che passa attraverso un filamento di tungsteno lo riscalda a una temperatura molto elevata. Questo calore assorbe la sabbia di quarzo e lo cede al refrigerante. Il principio di funzionamento è simile a quello di un bollitore elettrico.
Importante! La superficie degli elementi riscaldanti si riscalda a temperature molto elevate, quindi devono essere coperti d'acqua per raffreddarsi.
Gli elementi riscaldanti sono posizionati all'interno della caldaia con il liquido. Il numero di elementi riscaldanti determina capacità dell'impianto caldaia.
Poiché l'acqua viene riscaldata in modo intensivo, nei circuiti di riscaldamento di grandi dimensioni vengono utilizzate pompe di circolazione.
È sufficiente per un sistema compatto scambio di calore per convezione.
Il termostato, il sensore di temperatura e pressione e la centralina elettrica della caldaia regolano la temperatura. Il vaso di espansione protegge l'impianto di riscaldamento dalla ventilazione.
Vantaggi
- Molto facile da collegare e manutenere;
- basso costo delle caldaie elettriche e degli elementi riscaldanti (a partire da 500 rubli al pezzo);
- riscaldamento rapido del liquido.
Screpolatura
Svantaggi Gli elementi riscaldanti a barra hanno significativamente di più:
- bassa efficienza a causa del modo inefficiente di convertire l'energia;
- formazione di calcare sugli elementi riscaldanti e sul suo ingresso nel circuito di riscaldamento;
- automazione minima nei modelli economici richiede il controllo manuale;
- Il filamento di tungsteno si brucia nel tempo, che comporta la sostituzione dell'elemento riscaldante;
- c'è la possibilità di danneggiare l'involucro dell'elemento riscaldante e scosse elettriche;
- elevate correnti di avviamento e carico sulle reti elettriche durante il funzionamento;
- grandi dimensioni della caldaia elettrica.
Potenza dei singoli elementi riscaldanti non supera i 5–6 kW. Questa quantità è sufficiente per riscaldare una casa di campagna o per essere utilizzata come sistema di riscaldamento di emergenza.
Il calcare riduce notevolmente l'efficienza del riscaldamento, per questo è necessario prestare molta attenzione al suo controllo e all'addolcimento dell'acqua.
Metodi per ridurre la durezza dell'acqua per l'impiego in impianti di riscaldamento:
- Metodo chimico con aggiunta di solfato di sodio o carbonato di sodio. Si lascia sedimentare la soluzione e si separa l'acqua pulita dal sedimento. Dopo la filtrazione e l'ebollizione, il liquido è pronto per l'uso.
- Raccolta dell'acqua piovana con successiva filtrazione.
- Utilizzando liquido fuso.
- Acquista acqua distillata al supermercato.
Caldaie elettriche ad elettrodi
Il principio di funzionamento si basa sull'effetto conduttività dell'acqua a causa dei sali metallici in esso disciolti. La caldaia più semplice a due pale e tutti i dispositivi di riscaldamento a elettrodi funzionano secondo questo principio.
Attenzione! Puoi riempirlo solo con acqua normale acqua del rubinetto, il liquido distillato o desalinizzato non si riscalda.
Il dispositivo a caldaia a elettrodi è costituito da un corpo metallico ricoperto da uno strato protettivo, un elettrodo e tubi di uscita e di ingresso. Il filo di fase è collegato all'elettrodo e il filo neutro al corpo. È possibile il contatto tra il catodo e l'anodo. solo attraverso il liquido refrigerante.
Foto 2. Caldaia elettrica a elettrodi con corpo metallico e strato protettivo, tubi di mandata e di entrata.
La corrente elettrica mette in movimento gli ioni contenuti nel liquido. Questo movimento caotico riscalda l'acqua. Elevata intensità di riscaldamento consente l'utilizzo di dispositivi compatti con un serbatoio di piccole dimensioni.
Se la caldaia ad elettrodi non sviluppa la potenza richiesta, il motivo risiede in acqua a bassa salinità. È possibile correggere il liquido aggiungendo sale da cucina.
Professionisti
- Elevata potenza termica;
- il più compatto tra gli altri tipi di caldaie elettriche;
- design semplice e affidabile;
- basso consumo energetico.
Caratteristiche negative
- Sempre funziona alla massima potenza, richiederà l'uso di un sistema di accensione e spegnimento automatico;
- dipendenza dalla composizione chimica dell'acqua;
- forte formazione di calcare e precipitazione salina;
- schema di installazione e collegamento complesso.
Caratteristiche delle caldaie elettriche
La scelta di apparecchi elettrici per lo scaldacqua è enorme, sia tra i marchi importati che tra quelli russi. Motivi della popolarità caldaie elettriche:
- facile da installare e controllo della temperatura;
- basso costo rispetto ad altri tipi di caldaie;
- nessuna dipendenza da gas e combustibili solidi;
- compattezza e la possibilità di montaggio a parete;
- non è necessaria una cappa aspirante nel locale dove si trova la caldaia;
- nessuna fiamma libera;
- funzionamento silenzioso;
- può essere integrato nel sistema di riscaldamento con la caldaia a gas principale come riserva;
- non è richiesto alcun deposito di carburante, non ci sono fuliggine, cenere o altri prodotti della combustione;
- l'accensione notturna o in orari preferenziali è programmata;
- nessuna emissione in atmosfera Consente l'uso in aree di conservazione della natura.
Foto 3. Caldaia murale elettrica, silenziosa, adatta a piccoli spazi.
Gli svantaggi dei dispositivi di riscaldamento elettrico derivano da a causa dell'elevato costo dell'elettricità e bassa efficienza ad alta potenza. Pertanto, riscaldare una casa con una superficie da 100 metri2. Economicamente poco conveniente. Le caldaie elettriche si dimostrano particolarmente efficaci nelle regioni meridionali del Paese, grazie alla sapiente combinazione di risparmio energetico e utilizzo di fonti energetiche alternative.
Importante! Le interruzioni di corrente frequenti e prolungate possono diventare causa dello sbrinamento l'intero impianto di riscaldamento in inverno, a meno che non venga fornita una fonte di alimentazione di riserva.
Vale la pena installarlo?
Prima di installare una caldaia elettrica è necessario calcolare la perdita di calore di una casa alla massima differenza di temperatura.
Se l'installazione di una caldaia elettrica risulta poco pratica, questa viene utilizzata come dispositivo di riscaldamento ausiliario.
L'installazione aiuta ad ottimizzare il lavoro:
- sensore di temperatura, proteggendo il sistema dal surriscaldamento;
- relè di carico, che impedisce alla caldaia di funzionare sotto carico elevato sulla rete elettrica;
- staffetta a tempo (accende il dispositivo nelle ore più favorevoli, ad esempio di notte).
Video utile
Dal video puoi imparare come collegare correttamente uno scaldabagno elettrico e non sbagliare le fasi.
Conclusione
Per qualsiasi caldaia elettrica viene effettuata la messa a terra e il cablaggio viene utilizzato secondo i requisiti GOST Per dispositivi di riscaldamento potenti. Installazione e collegamento corretti sono la chiave per un funzionamento sicuro e di successo.
