Ach, aber jetzt noch Nicht jeder bewohnt Punkte oder Ferienhäuser Siedlungen bekam Zugang zur Hauptgasversorgung.
Wie kann man das Problem der Beheizung eines Hauses unter solchen Bedingungen lösen? um das Haus zu heizen Öfen oder Kessel für fest Kraftstoff ist nicht jedermanns Sache - dies erfordert sowohl eine ständige Überwachung als auch zusätzlichen Aufwand von durchAuffüllen der Energieressourcen.
Zum Glück gibt es Strom. praktisch Überall helfen elektrische Heizkessel aus einem 220-Volt-Netz, aber wie sicher und wirtschaftlich sind sie?
Das vorherrschende Klischee – bei der Erwähnung von Strom als Energiequelle zum Heizen eines Hauses hat die Mehrheit sofort eine Vorstellung von extrem unwirtschaftlichen Systemen und fabelhaften Nebenkostenabrechnungen. Dies wird wahr sein, wenn wir die alten Modelle von Kesseln mit im Auge behalten Heizelemente. Dies kann jedoch argumentiert werden, wenn moderne Geräte verwendet werden, die völlig andere Methoden zur Umwandlung elektrischer Energie in thermische Energie verwenden.
Der moderne Markt für Heizgeräte wird also durch klassische Heizelemente, Elektroden- und Induktionskessel verschiedener Typen repräsentiert. Dies Die Publikation konzentriert sich speziell auf neue Technologien für netzstrombetriebene Heizungsanlagen.
Inhalt
TEN - einfach, aber sehr unwirtschaftlich, kann man damit ein Haus heizen?
Am einfachsten sind Warmwasserbereiter, die das Widerstandsprinzip der Energieumwandlung verwenden. Mit anderen Worten, sie sind vertraut Heizelemente, und das Funktionsprinzip unterscheidet sich kaum von den üblichen Glühbirnen, Elektroherden, Wasserkochern oder Bügeleisen. Die Wärmequelle ist eine Spirale (Leiter) aus einem Metall mit hohem spezifischem Widerstand.
Der durch die Spirale fließende Strom verursacht ein Fasten Sie Wärme. Im Falle eines Wasserkochers muss die Spirale jedoch in einen dielektrischen Isolator und dann in ein wasserdichtes Gehäuse „angezogen“ werden (dies ist ein beispielhaftes Gerät für irgendeinen Heizkörper). Jede Schicht ist Wärmeverlust, und als Ergebnis erreicht der Wirkungsgrad bestenfalls 75.—80%. Außerdem erfolgt die Erwärmung des Kühlmittels langsam genug, dass noch verringert den Wirkungsgrad solcher Kessel erheblich. Ein solches Schema rechtfertigt sich in Warmwasserspeichern, sieht aber für Heizzwecke äußerst unrentabel aus.
Zweifellos sind moderne Kessel buchstäblich vollgestopft mit Elektronik, die die Leistung von Geräten maximiert. Somit besteht die Möglichkeit des stufenweisen Betriebes mehrerer Heizelemente, abhängig von der Temperatur des Kühlmittels, wenn die Automatisierung "sieht", dass dies ausreicht, um den eingestellten Modus beizubehalten. Hersteller geben manchmal 98% Effizienz ihrer Produkte an, aber beurteilen Zahlen Sie laut Bewertungen für Strom, wenn Sie solche Kessel als Hauptheizquelle verwenden müssen, zu ... haben viel.
Der Hauptvorteil solcher Kessel ist ihr niedriger Preis. Wenn Sie es als "Hilfe" oder zur gelegentlichen Einbeziehung installieren, z. B. bei vorübergehenden Besuchen auf einer Berghütte in der kalten Jahreszeit, ist die Anschaffung gerechtfertigt.
Heizkessel mit Elektrodenschaltung
BEI seine Zu dieser Zeit wurden Elektrokessel mit detaillierter Wirkungsweise weithin beworben und als dargestellt das optimalste Verfahren zur Verwendung von Strom zum Heizen eines Hauses. Gleichzeitig ging ein Strom nicht der besten Kritiken über ihre Arbeit. Wo ist die Wahrheit? Sie liegt wie immer irgendwo in der Mitte.
Das Funktionsprinzip basiert auf der elektrischen Leitfähigkeit einer Flüssigkeit mit sicher chemische und physikalische Eigenschaften - Elektrolyt. Schneller Phasenwechsel (50 Schwingungen pro Sekunde, diese. 50 Hz) führt zu oszillierenden Bewegungen von Ionen und einer schnellen Erwärmung des Kühlmittels.
Ein ähnliches Schema der Arbeit anhängt solche Kessel ganze Linie Vorteile:
- hohe Temperaturanstiegsgeschwindigkeit, diese. das Gerät hat eine sehr geringe Trägheit.
- Sicherheit - Die Installation kann im Prinzip nicht funktionieren Abwesenheit Kühlmittel (z. B. wenn es ausläuft).
- Solche Kessel sind gegenüber Spannungsabfällen im Netz völlig „gleichgültig“.
- Die Kosten für die Ausrüstung sind gering.
Die Tugenden sind jedoch verschwommen ernst Nachteile:
- Ein autonomes Heizsystem erfordert eine sehr genau überprüfte chemische Zusammensetzung des Kühlmittels, da sonst alle erklärten Vorteile einfach ihre Bedeutung verlieren.
- Die Heizleistung ist extrem instabil - es hängt direkt davon ab und von chemische Zusammensetzung des Kühlmittels, und von seine aktuelle Temperatur, die die Leitfähigkeit des Elektrolyten erheblich verändert.
- Aus diesen beiden Gründen — sehr große Schwierigkeiten bei der Feinabstimmung oder Automatisierung des Erwärmungsprozesses.
Darüber hinaus sind sich die Bewertungen eines solchen Systems darin einig, dass es häufige (nicht weniger einmal im Jahr) einen Fachmann hinzuziehen, um die Wärmetauscherplatten zu reinigen und die chemische Zusammensetzung des Elektrolyten einzustellen. Und ich selber Kessel, Heizungskommunikation und Heizkörper eines autonomen Systems schnell mit Salzen überwuchern und vorbeugende Maßnahmen erfordern. Und noch ein wichtiger Punkt - eine unverzichtbare richtig ausgestattete Erdungsschleife - ohne sie Kessel es wird einfach nicht funktionieren.
Induktionskessel - moderne Ansätze zum Problem der Elektroheizung
Vielleicht der produktivste unter allen Elektroheizkesseln für 200 BEI sind Installationen nach dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion.
Aus der Physik ist bekannt, dass wenn ein Wechselstrom durch einen Leiter (Primärwicklung) fließt, in der in der erzeugten EMK befindlichen Sekundärwicklung eine Potentialdifferenz (Spannung) induziert wird. Im Falle eines Kurzschlusses im Sekundärkreis beginnt ein Strom durch ihn zu fließen, der als Quelle für thermische Energie verwendet wird. Einfach ausgedrückt, die übliche elektrische Transformatorschaltung, die an die Bedürfnisse der Erwärmung des Kühlmittels angepasst ist.
Was sind die Hauptvorteile von Induktionsheizungen?
- Sie haben praktisch keine anfälligen Teile oder Komponenten, die häufig ausgetauscht oder repariert werden müssen. Also, in gewöhnlichen Kesseln ist es so Heizelemente Aufgrund ständiger Erwärmungs- und Abkühlungszyklen nutzen sie sich am schnellsten ab, was mit der Notwendigkeit ihres regelmäßigen Austauschs verbunden ist. In Induktionskesseln kommt die Spule, die ein elektromagnetisches Feld erzeugt, in keiner Weise mit dem erhitzten Medium in Kontakt und kann viele Jahre ohne die Gefahr eines Windungsschlusses funktionieren.
- Kessel Heizelemente oder Elektroden haben eine häufige Krankheit - Überwucherung von Arbeitselementen mit Schuppenschichten, die K stark reduziertPD-pribors. Der Betrieb von Induktionsheizungen hat keinen solchen Nachteil - er wird von hochfrequenten Vibrationen, Mikrovibrationen begleitet, die die Bildung von Oxid- oder Salzschichten nicht zulassen.
- Heizsysteme mit Induktionskesseln absolut nicht anspruchsvoll auf die chemische Zusammensetzung des Kühlmittels.
- Der Betrieb solcher Kessel kann leicht angepasst und eingestellt werden Automatisierung ist in der Regelsind elektronische Steuergeräte im Lieferumfang des Produkts enthalten.
- Das Aufheizen des Kühlmittels auf die eingestellte Temperatur erfolgt sehr schnell - nach 5—7 Minuten.
- Produziert Berechnungen zeigen, dass ein solches Schema gibt bis zu 30—40 % Energieeinsparung im Vergleich zu anderen Heizkesseln gleicher Leistung.
- Induktionskessel zeichnen sich durch erhöhte aus Elektro- und Brandschutz.
- Lebensdauer Kessel hängt in den meisten Fällen nur von ab Qualität Schweißverbindungen. Solche Heizungen können 30 Jahre oder länger störungsfrei funktionieren.
Moderne Induktionskessel meist nach einem von zwei Schemata durchgeführt - SAV oder BEHÄLTER. Induktion Grundprinzip ist das gleiche, aber in Bezug auf die Organisation des Wärmeaustauschs und das Design gibt es einen ziemlich signifikanten Unterschied zwischen ihnen.
Typ Elektroboiler SAV
Die Funktion der Sekundärwicklung in gegeben Fall Baskenmütze ein kurzgeschlossenes System von Kanälen und Rohren mit einem Wärmeträger. Der darin erzeugte Induktionswechselstrom bewirkt eine schnelle Erwärmung der Wärmetauscherflächen mit der durchströmenden Flüssigkeit, die in das Heizsystem gepumpt wird. Die Innenkontur hat sehr verzweigt Labyrinthstruktur, daher tritt Erwärmung auf sehr kurze Fristen, die Höchste Effizienz Kessel.
Aber auch dies noch nicht alle. Auch bei niedrigen Werten des aus dem externen Netz aufgenommenen Stroms wird die Gesetz Selbstinduktion. Eine kurzgeschlossene "Spule" aus Wärmetauscherrohren, die sich in einem elektromagnetischen Wechselfeld befindet, induziert selbst zusätzlich reaktiv Leistung, und die Größe dieser Homing-Ströme ist sehr signifikant. Das - noch ein plus auf die Effizienz und Wirtschaftlichkeit des Kessels.
Hersteller produzieren eine breite Palette von Kesseln SAV, von kleinen, für die Raumheizung mit kleiner Fläche, bis hin zu leistungsstarken Einheiten, die sogar in technologischen Prozessen zur Wartung eingesetzt werden sicher Temperaturregime. Zum Beispiel eines der kompaktesten Geräte, Kessel Serie "Prof.»SAV-2.5:
- Produktabmessungen - ein Metallzylinder mit einem Durchmesser von 12 cm, Höhe 45 cm.
- Die Masse des Geräts beträgt 23 kg (plus 4 kg - das Gewicht der elektronischen Steuereinheit).
- Bei solch "bescheidenen" Abmessungen Kessel hat eine Leistung von 2,5 kW, mit der Sie 25 heizen können—30 qm mit normaler Deckenhöhe und guter Wärmedämmung der Räumlichkeiten.
- Der vom Hersteller angegebene Wirkungsgrad beträgt 99 %.
- Die Installation des Kessels ist nicht schwierig - es ausgestattet alle notwendigen Gewinderohre und Flansche zum Anbohren der Heizungsanlage.
- Sie können eine solche Heizung zusammen mit einer Steuereinheit für 28 kaufen—30 Tausend Rubel.
Typ Kessel BEHÄLTER
Betrieb des Induktionswirbelerhitzers (BEHÄLTER) ist etwas anders organisiert. Netzspannung 220 V 50 Hertz tritt in den elektronischen Konverter ein und wird in Hochfrequenz umgewandelt. Das gibt starker Anstieg Spannung EMF und dementsprechend die Verstärkung der in den Magnetkreisen erzeugten hochfrequenten Foucault-Oberflächenströme.
In Verbindung damit, dass fast der gesamte Kessel (Körper und Innentanks, Rohrleitungen) aus speziellen ferrimagnetischen Legierungen bestehen, entsteht der Effekt Magnetisierungsumkehr führt zu einer fast sofortigen Erwärmung aller Teile, die mit dem Kühlmittel in Kontakt kommen, und fast die gesamte ziemlich massive Konstruktion des Kessels wirkt als Wärmetauscher - daher seine beneidenswerte Effizienz.
Äußerlich stellen VIN-Kessel auch einen Zylinder mit unterschiedlichen Durchmessern und Höhen dar, abhängig von der Leistung eines bestimmten Modells. Zum Beispiel können Sie sich eines der kleinsten ansehen - Kessel «BEHÄLTER – 3»:
- Gewicht und Abmessungen des Produkts - 30 kg, Zylinder Ø 122 mm, Höhe 620 mm.
- Kesselleistung - 3kW 9 mit Wärmeableitung 2520 kcal/Stunde. Dies reicht aus, um einen Raum bis zu 40 Quadratmeter effektiv zu beheizen.
- Der Wirkungsgrad einer solchen Anlage liegt bei 99 %.
Die Installation des Kessels ist nicht schwierig und wird von den entsprechenden Fachleuten problemlos durchgeführt. Zum Lieferumfang gehört in der Regel Kessel, Absperrventile, Automatisierungsschrank, Temperatursensor und Durchflussregler, Pumpe für dafür sorgen erzwungene Zirkulation des Kühlmittels.So ein BausatzBEHÄLTER – 3“ ist die Bestellung wert 35 – 38 Tausend Rubel.
Häufig werden Induktionsheizungen zu ganzen "Batterien" in Reihe geschaltet. in Verbindung gebracht Kessel, wodurch sie zum Heizen großer Flächen verwendet werden können.
- Natürlich haben Induktionskocher auch ihre Nachteile:
- Der Preis ist recht hoch, sollte sich aber durch Einsparungen bei der Stromrechnung schnell auszahlen.
- Solche Kessel werden nur in geschlossenen Heizungsanlagen mit Zwangsumlauf eingebaut, da sonst der gesamte Wirkungsgradeffekt verloren geht. Es gibt noch eine Einschränkung - offene Erweiterung Panzer wirkt sich auch auf die Rentabilität des Systems aus, daher wird normalerweise ein Membranempfänger verwendet.
Videodemonstration Sicherheit von Elektroheizkesseln vom Induktionstyp
Um die Veröffentlichung zusammenzufassen, kann man noch betonen Sie noch einmal, dass Kessel nach dem Induktionsprinzip unter dem Gesichtspunkt der Betriebseffizienz unbedingt den ersten Platz einnehmen. Ihre Preise sind hoch, aber unter Berücksichtigung die Dauer des störungsfreien Betriebs, das Fehlen von Reparatur- und Wartungsarbeiten, die einfache Installation und Verwaltung, der geringe Stromverbrauch - das ist vielleicht - das optimalste Möglichkeit.