Pastāvīgas apkures nodrošināšana jūsu mājās: visu veidu elektrisko katlu pārskats, to konstrukcija un darbības princips
Lauku mājas apsildīšana ar elektrisko apkures katlu efektivitātes ziņā ir zemāka par tradicionālajiem gāzes un cietā kurināmā katliem, taču tā ir Vienkārša un efektīva apkures metode.
Elektriskais katls - tvertne ar sildelementu iekšpusē, un dzesēšanas šķidruma cirkulācija caur caurulēm tiek veikta, izmantojot sūkni vai termiskās konvekcijas palīdzību.
Pēc konstrukcijas tie var būt sildelementi, elektrodi, indukcijas katli. Šāds katls, kas darbojas no vienfāzes vai trīsfāžu strāvas, kontrolē īpašs kontrolieris, kas palīdz uzturēt optimālu temperatūru vai ieslēgt apkuri ar taimeri. Elektriskā katla pievienošana apkures tīklam ir viegli izdarāma paša spēkiem.
Kā darbojas indukcijas elektriskie katli?
Ierīces darbības princips ir balstīts uz parādību elektromagnētiskā indukcija. Spoles radītais magnētiskais lauks inducē virpuļstrāvu metāla kodolā, izraisot tā uzkaršanu.
Šāda elektriskā katla sastāvs ietver:
- spole;
- siltummainis ap serdi;
- dzesēšanas šķidruma ieplūdes un izplūdes caurules;
- vadības bloks;
- tiristoru starteri, jaudas regulēšana;
- aizsargapvalks ar siltumizolācijas slāni.
Dzesēšanas šķidrums caur vārstu ieplūst spolē, kas atrodas tuvu serdei, kur šķidrums tiek uzkarsēts. Efektivitāte sasniedz 99%, un atsevišķu ierīču maksimālā jauda pārsniedz 50 kW.
Indukcijas sildīšanas priekšrocības
- Augsta efektivitāte darbi;
- uzticamība un izturība indukcijas katls;
- mazi izmēri;
- jebkura šķidruma izmantošana kā siltumnesējs (antifrīzs, eļļa);
- lietošanas drošība ar minimālu ierīces apkopi.
Trūkumi
- Augsta cena;
- Elektroinstalācijas un cauruļvadu savienošanas sarežģītība.
Atsauce! Katlu ražotāji iesaka izmantot īpašu demineralizēts ūdens vai antifrīzs ar piedevām, kas novērš kaļķakmens veidošanos.
Sildelementu ierīces
TEN apzīmē termiskais elektriskais sildītājs. Jebkurš sildelements ir caurule formā burti U izgatavots no nerūsējošā tērauda vai vara, kura iekšpusē ir ievietota nihroma vai volframa spirāle, un keramika vai kvarca smiltis kalpo kā siltumizolators. Vienkontakta sildelementiem ir taisna caurule, un otrā kontakta lomu veic pats korpuss.
1. fotoattēls. Uz grīdas novietojams elektriskais sildelementa katls, krāsots zilā krāsā, izgatavots no nerūsējošā tērauda.
Elektriskā strāva, kas plūst caur volframa kvēldiegu, to uzkarsē līdz ļoti augstai temperatūrai. Šis siltums absorbē kvarca smiltis un nodod to dzesēšanas šķidrumam. Darbības princips ir līdzīgs elektriskajai tējkannai.
Svarīgi! Sildelementu virsma sakarst līdz ļoti augstām temperatūrām, tāpēc tie jāpārlej ar ūdeni, lai atdziest.
Sildelementi tiek ievietoti katla iekšpusē kopā ar šķidrumu. Sildelementu skaits nosaka katlu mājas jauda.
Ūdens sildīšana notiek intensīvi, tāpēc lielās apkures lokos tiek izmantoti cirkulācijas sūkņi.
Ar to pietiek kompaktai sistēmai konvekcijas siltumapmaiņa.
Termostats, temperatūras un spiediena sensors, kā arī elektriskā katla vadības bloks ir atbildīgi par temperatūras regulēšanu. Izplešanās tvertne aizsargā apkures sistēmu no ventilācijas.
Priekšrocības
- Ļoti viegli pieslēgt un uzturēt;
- zemas elektrisko katlu un sildelementu izmaksas (no 500 rubļiem par gabalu);
- šķidruma ātra uzsildīšana.
Trūkumi
Trūkumi Stieņu sildelementiem ir ievērojami vairāk:
- zema efektivitāte neefektīvas enerģijas pārveidošanas metodes dēļ;
- mēroga veidošanās uz sildelementiem un to iekļūšanas apkures lokā;
- minimāla automatizācija lētos modeļos nepieciešama manuāla vadība;
- Volframa kvēldiegs laika gaitā izdeg, kas noved pie sildelementa nomaiņas;
- pastāv iespēja sabojāt sildelementa korpusu un elektriskās strāvas trieciens;
- lielas palaišanas strāvas un slodze uz elektriskajiem tīkliem darbības laikā;
- lieli elektriskā katla izmēri.
Atsevišķu sildelementu jauda nepārsniedz 5–6 kW. Tas ir pietiekami, lai apsildītu lauku māju vai izmantotu kā avārijas apkures sistēmu.
Kaļķakmens ievērojami samazina apkures efektivitāti, tāpēc ir jāpievērš īpaša uzmanība tā kontrolei un ūdens mīkstināšanai.
Metodes ūdens cietības samazināšanai lietošanai apkures sistēmās:
- Ķīmiskā metode, pievienojot nātrija sulfātu vai sodas pelnus. Šķīdumam ļauj nosēsties un no nogulsnēm notecina tīru ūdeni. Pēc filtrēšanas un vārīšanas šķidrums ir gatavs lietošanai.
- Lietus ūdens savākšana ar sekojošu filtrēšanu.
- Izmantojot izkausētu šķidrumu.
- Veikalā nopērciet destilētu ūdeni.
Elektrodu elektriskie katli
Darbības princips ir balstīts uz efektu. ūdens vadītspēja tajā izšķīdušo metālu sāļu dēļ. Vienkāršākais katls ar diviem lāpstiņām un visas elektrodu sildīšanas ierīces darbojas pēc šī principa.
Uzmanību! To var piepildīt tikai ar parastu ūdeni krāna ūdens, destilāts vai atsālīts šķidrums neuzsils.
Elektrodu katla ierīce sastāv no metāla korpusa, kas pārklāts ar aizsargslāni, elektroda, izejas un ieplūdes caurulēm. Fāzes vads ir savienots ar elektrodu, bet neitrālais vads - ar korpusu. Ir iespējams kontakts starp katodu un anodu. tikai caur dzesēšanas šķidrumu.
2. fotoattēls. Elektrodu elektriskais katls ar metāla korpusu un aizsargslāni, izplūdes un ieplūdes caurulēm.
Elektriskā strāva iekustina šķidrumā esošos jonus. Šī haotiskā kustība uzsilda ūdeni. Augsta sildīšanas intensitāte ļauj izmantot kompaktas ierīces ar nelielu tvertni.
Ja elektrodu katls neattīsta nepieciešamo jaudu, tad iemesls ir zema sāļuma ūdenī. Šķidrumu var pielāgot, pievienojot galda sāli.
Plusi
- Augsta siltumietilpība;
- viskompaktākais starp citiem elektrisko katlu veidiem;
- vienkāršs un uzticams dizains;
- zems enerģijas patēriņš.
Negatīvās iezīmes
- Vienmēr darbojas ar maksimālo jaudu, būs nepieciešama automātiskas ieslēgšanas-izslēgšanas sistēmas izmantošana;
- atkarība no ūdens ķīmiskā sastāva;
- izteikta mēroga veidošanās un sāls nogulsnēšanās;
- sarežģīta uzstādīšanas un pieslēgšanas shēma.
Elektrisko katlu īpašības
Elektrisko ūdens sildīšanas ierīču izvēle ir milzīga starp importētajiem un krievu zīmoliem. Popularitātes iemesli elektriskie katli:
- viegli uzstādīt un temperatūras kontrole;
- zemas izmaksas salīdzinājumā ar cita veida katliem;
- nav atkarības no gāzes un cietā kurināmā;
- kompaktums un iespēja piestiprināt pie sienas;
- telpā ar katlu nav nepieciešams nosūces pārsegs;
- nav atklātas liesmas;
- klusa darbība;
- var integrēt apkures sistēmā ar galveno gāzes katlu kā rezerves kopiju;
- nav nepieciešama degvielas uzglabāšana, nav kvēpu, pelnu vai citu sadegšanas produktu;
- ir ieprogrammēta ieslēgšana naktī vai vēlamajos laikos;
- nav emisiju atmosfērā Atļauts izmantot dabas aizsardzības teritorijās.
3. fotoattēls. Elektriskais sienas katls darbojas klusi, piemērots mazām telpām.
Elektrisko sildīšanas ierīču trūkumi ir saistīti ar augsto elektroenerģijas izmaksu dēļ un zema efektivitāte pie lielas jaudas. Tāpēc mājas apsildīšana ar platību no 100 m2. ekonomiski nepraktiski. Elektriskie katli vislabāk sevi parāda valsts dienvidu reģionos, kompetenti apvienojot mājas enerģijas taupīšanas īpašības un alternatīvo enerģijas avotu izmantošanu.
Svarīgi! Biežas un ilgstošas strāvas padeves pārtraukumi var kļūt atkausēšanas cēlonis visu apkures sistēmu ziemā, ja vien nav nodrošināts rezerves barošanas avots.
Vai ir vērts to uzstādīt?
Pirms elektriskā katla uzstādīšanas jums ir nepieciešams aprēķināt mājas siltuma zudumus pie maksimālās temperatūras starpības.
Ja elektriskā katla uzstādīšana nav praktiska, to izmanto kā papildu apkures ierīci.
Instalēšana palīdz optimizēt darbu:
- temperatūras sensors, aizsargājot sistēmu no pārkaršanas;
- slodzes relejs, kas neļauj katlam darboties ar lielu slodzi elektrotīklā;
- laika relejs (ieslēdz ierīci vislabvēlīgākajās stundās, piemēram, naktī).
Noderīgs video
No video varat uzzināt, kā pareizi pieslēgt elektrisko katlu un nekļūdīties ar fāzēm.
Secinājums
Jebkuram elektriskajam katlam tiek veikta zemēšana un tiek izmantota elektroinstalācija saskaņā ar GOST prasībām jaudīgām apkures ierīcēm. Pareiza uzstādīšana un pieslēgšana ir veiksmīgas un drošas darbības atslēga.
