Elektrické kotly na vykurovanie domácností 220v: problémy a vlastnosti práce

Bohužiaľ, ale zatiaľ viac Nie každý obývaný body alebo letné chaty osady získali prístup k hlavnému prívodu plynu.

Elektrické kotly na vykurovanie súkromného domu zo siete 220 voltov - foto

Ako vyriešiť problém vykurovania domu v takýchto podmienkach? na vykurovanie domu kachle alebo kotly pre pevný palivo nie je každému po vôli – to si vyžaduje neustále sledovanie a ďalšie starosti podľadoplnenie energetických zdrojov.

Našťastie je tam elektrina. prakticky všade prichádzajú na záchranu elektrické vykurovacie kotly z 220 voltovej siete, ale aké sú bezpečné a ekonomické?

Prevládajúci stereotyp - pri zmienke o elektrine ako zdroji energie na vykurovanie domu si väčšina okamžite predstaví extrémne nehospodárne systémy a báječné účty za energie. To bude pravda, ak budeme mať na pamäti staré modely kotlov s vykurovacie telesá. To sa však dá tvrdiť, ak sa používa moderné zariadenie, ktoré využíva úplne iné spôsoby premeny elektrickej energie na tepelnú energiu.

Moderný trh s vykurovacími zariadeniami teda predstavujú klasické vykurovacie telesá, elektródové a indukčné kotly rôznych typov. Toto Publikácia sa zameriava konkrétne na nové technológie vykurovacích zariadení, ktoré využívajú sieťovú elektrinu.

TEN - jednoduché, ale veľmi neekonomické, dá sa ním vykurovať dom?

Najjednoduchšie v dizajne sú ohrievače vody, ktoré využívajú odporový princíp premeny energie. Inými slovami, sú známe vykurovacie telesá, a princíp ich fungovania sa len málo líši od bežných žiaroviek, elektrických sporákov, varných kanvíc alebo žehličiek. Zdrojom tepla je špirála (vodič) vyrobená z kovu s vysokým odporom.

Vyzerá to ako ohrievač kotla

Prúd prechádzajúci špirálou spôsobuje pôst jej teplo. V prípade bojlera na vodu však musí byť špirála „oblečená“ do dielektrického izolantu a následne do vodotesného puzdra (ide o ukážkové zariadenie akéhokoľvek vykurovacie teleso). Každá vrstva je tepelná strata a výsledkom je, že účinnosť dosahuje prinajlepšom 75.—80 %. Okrem toho dochádza k zahrievaniu chladiacej kvapaliny dostatočne pomaly viac výrazne znižuje účinnosť takýchto kotlov. Takáto schéma sa ospravedlňuje v zásobníkových ohrievačoch vody, ale na účely vykurovania vyzerá mimoriadne nerentabilne.

Moderný kotol na vykurovacie teleso má pomerne komplikované zariadenie

Niet pochýb o tom, že moderné kotly sú doslova preplnené elektronikou, ktorá maximalizuje výkon zariadení. Teda možnosť postupnej prevádzky viacerých vykurovacie telesá, v závislosti od teploty chladiacej kvapaliny, ak automatizácia "vidí", že to bude stačiť na udržanie nastaveného režimu. Výrobcovia niekedy deklarujú 98% účinnosť svojich produktov, ale súdiť podľa recenzií platíte za elektrinu pri použití takýchto kotlov ako hlavného zdroja vykurovania musím veľa.

Hlavnou výhodou takýchto kotlov je ich nízka cena. Ak ho nainštalujete ako "pomoc" alebo na príležitostné zaradenie, napríklad pri dočasných návštevách vidieckej chaty v chladnej sezóne, potom bude nákup opodstatnený.

Vykurovací kotol s elektródovým okruhom

AT jeho dobe boli široko inzerované elektrické kotly podrobného typu akcie, prezentované ako najoptimálnejšie spôsob využitia elektriny na vykurovanie domu. Súčasne išiel prúd nie najlepších recenzií o ich práci. kde je pravda? Tá je, ako inak, niekde uprostred.

Jeden z modelov elektródového kotla

Princíp ich činnosti je založený na elektrickej vodivosti kvapaliny s istý chemické a fyzikálne vlastnosti – elektrolyt. Rýchla zmena fázy (50 kmitov za sekundu, tie. 50 Hz) vedie k oscilačným pohybom iónov a rýchlemu ohrevu chladiacej kvapaliny.

Podobná schéma práce prikladá takéto kotly celý riadok výhody:

• vysoká rýchlosť nárastu teploty, tie. zariadenie má veľmi nízku zotrvačnosť.
• Bezpečnosť - inštalácia v zásade nebude schopná pracovať neprítomnosť chladiaca kvapalina (napríklad keď uniká).
• Takéto kotly sú úplne „ľahostajné“ k poklesu napätia v sieti.
• Náklady na vybavenie sú nízke.

Prednosti sú však rozmazané vážne nevýhody:

• Autonómny vykurovací systém bude vyžadovať veľmi presne overené chemické zloženie chladiacej kvapaliny, inak všetky deklarované výhody jednoducho stratia svoj význam.
• Vykurovací výkon je extrémne nestabilný - priamo závisí a od chemické zloženie chladiacej kvapaliny, a od jeho aktuálna teplota, ktorá výrazne mení vodivosť elektrolytu.
• Vo svetle týchto dvoch dôvodov — veľmi veľké ťažkosti pri dolaďovaní alebo automatizácii procesu ohrevu.

Okrem toho sú recenzie takéhoto systému jednomyseľné v tom, že vyžaduje časté (nie menej raz ročne) zavolajte odborníka, aby vyčistil dosky výmenníka tepla a upravil chemické zloženie elektrolytu. A ja sám kotol, a vykurovacie komunikácie a radiátory autonómneho systému rýchlo prerastajú soľami a potrebujú preventívnu prácu. A viac jeden dôležitý bod - nepostrádateľná správne vybavená uzemňovacia slučka - bez nej kotol proste to nepôjde.

Indukčné kotly - moderné prístupy k problému elektrického vykurovania

Možno najproduktívnejší zo všetkých elektrických vykurovacích kotlov za 200 AT sú inštalácie využívajúce princíp elektromagnetickej indukcie.

Z priebehu fyziky je známe, že ak cez jeden vodič (primárne vinutie) prechádza striedavý prúd, potom sa v sekundárnom vinutí umiestnenom vo vytvorenom EMF indukuje potenciálny rozdiel (napätie). V prípade skratu v sekundárnom okruhu ním začne pretekať prúd, ktorý sa využíva ako zdroj tepelnej energie. Jednoducho povedané, bežný elektrický transformátorový obvod, ktorý je prispôsobený potrebám ohrevu chladiacej kvapaliny.

Aké sú hlavné výhody indukčných ohrievačov?

• Neobsahujú prakticky žiadne zraniteľné časti alebo komponenty, ktoré by si vyžadovali častú výmenu alebo opravu. Takže v bežných kotloch je vykurovacie telesá v dôsledku neustálych cyklov ohrevu a chladenia sa najrýchlejšie opotrebúvajú a s tým súvisí aj potreba ich periodickej výmeny. V indukčných kotloch cievka, ktorá vytvára elektromagnetické pole, neprichádza žiadnym spôsobom do kontaktu s ohrievaným médiom a môže slúžiť dlhé roky bez rizika skratu.
• Kotly vykurovacie telesá alebo elektródové majú bežnú chorobu - prerastanie pracovných prvkov vrstvami vodného kameňa, čo prudko znižuje KPD pribors. Prevádzka indukčných ohrievačov nemá takú nevýhodu - je sprevádzaná vysokofrekvenčnými vibráciami, mikrovibráciami, ktoré neumožňujú tvorbu vrstiev oxidov alebo solí.
• Vykurovacie systémy s indukčnými kotlami absolútne nenáročné na chemické zloženie chladiacej kvapaliny.
• Prevádzka takýchto kotlov sa dá ľahko upraviť a automatizácia je zvyčajne, elektronické riadiace jednotky sú súčasťou dodávky produktu.

Riadiaca skriňa indukčného kotla

• Ohrev chladiacej kvapaliny na nastavenú teplotu nastáva veľmi rýchlo - po 5—7 minút.
• Vyrobené výpočty ukazujú, že takáto schéma dáva do 30—40% úspora energie v porovnaní s inými kotlami s rovnakým výkonom.
• Indukčné kotly sa vyznačujú zvýšenou elektro- a požiarna bezpečnosť.
• Život kotla vo väčšine prípadov závisí len od kvality zvárané spoje. Takéto ohrievače môžu bez problémov slúžiť 30 a viac rokov.

Moderné indukčné kotly väčšinou vykonávané podľa jednej z dvoch schém - SAV alebo BIN. Indukcia základný princíp je rovnaký, ale v otázkach organizácie výmeny tepla a dizajnu je medzi nimi pomerne významný rozdiel.

Typ elektrické kotly SAV

Funkcia sekundárneho vinutia v daný prípad baretka skratovaný systém kanálov a potrubí s nosičom tepla. Indukčný striedavý prúd, ktorý sa v ňom vytvára, má za následok rýchle ohrievanie plôch výmenníka tepla s kvapalinou, ktorá cez ne cirkuluje a ktorá sa čerpá do vykurovacieho systému. Vnútorný obrys má veľmi rozvetvený labyrintová štruktúra, preto dochádza k ohrevu v veľmi krátke časové rámce, ktoré Najvyšší efektívnosť kotol.

Ale aj toto viac Nie všetko. Aj pri nízkych hodnotách prúdu spotrebovaného z externej siete, zákona samoindukcia. Skratovaná "cievka" rúrok výmenníka tepla, umiestnená v striedavom elektromagnetickom poli, sama o sebe dodatočne indukuje reaktívny výkon a veľkosť týchto navádzacích prúdov je veľmi významná. to - viac jedno plus na účinnosť a hospodárnosť kotla.

Modelový rad kotlov typu SAV

Výrobcovia vyrábať široký sortiment kotlov SAV, od malých, na vykurovanie priestorov s malou plochou, až po výkonné jednotky, ktoré sa dokonca využívajú v technologických procesoch na údržbu istý teplotné režimy. Napríklad jedno z najkompaktnejších zariadení, kotol séria"Na túto tému sa vyjadril prof»SAV-2.5:

Celkom kompaktný - "SAV-2,5"

• Rozmery produktu - kovový valec s priemerom 12 cm, výška 45 cm.
• Hmotnosť zariadenia je 23 kg (plus 4 kg - hmotnosť elektronickej riadiacej jednotky).
• S takými „skromnými“ rozmermi kotol má výkon 2,5 kW, čo umožňuje vykurovať 25—30 metrov štvorcových so štandardnou výškou stropu a dobrou tepelnou izoláciou priestorov.
• Účinnosť deklarovaná výrobcom je 99%.
• Inštalácia kotla nie je náročná - to vybavené všetky potrebné závitové rúry a príruby pre napichnutie do vykurovacieho systému.
• Takýto ohrievač spolu s riadiacou jednotkou kúpite za 28—30 tisíc rubľov.

Typové kotly BIN

Prevádzka indukčného vírivého ohrievača (BIN) je organizovaná trochu inak. Sieťové napätie 220 V 50 Hz vstupuje do elektronického meniča a je transformovaný na vysokofrekvenčný. to dáva prudký nárast napätie EMF a tým aj zosilnenie povrchových vysokofrekvenčných Foucaultových prúdov generovaných v magnetických obvodoch.

V súvislosti s tým, že takmer celý kotol (telo a vnútorné nádrže, potrubia) sú vyrobené zo špeciálnych ferimagnetických zliatin, vznikajúci efekt obrátenie magnetizácie vedie k takmer okamžitému ohrevu všetkých častí, ktoré sú v kontakte s chladivom, a takmer celá pomerne masívna konštrukcia kotla pôsobí ako výmenník tepla - preto je jeho závideniahodná účinnosť.

Vonkajšie kotly VIN predstavujú aj valec, rôznych priemerov a výšok v závislosti od výkonu konkrétneho modelu. Môžete sa napríklad pozrieť na jednu z najmenších - kotol «BIN – 3»:

Typ kotla VIN

• Hmotnosť a rozmery výrobku - 30 kg, Ø valca 122 mm, výška 620 mm.
• Výkon kotla - 3 kW 9 s odvodom tepla 2520 kcal/hodina. To stačí na efektívne vykurovanie miestnosti až do 40 metrov štvorcových.
• Účinnosť takejto inštalácie je 99%.

Inštalácia kotla nie je náročná a ľahko ju vykonajú príslušní odborníci. Rozsah dodávky zvyčajne zahŕňa kotol, uzatváracie ventily, automatizačná skriňa, snímač teploty a regulátor prietoku, čerpadlo pre zaistiť nútený obeh chladiacej kvapaliny.Taká súpravaBIN – 3” stojí za objednávku 35 – 38 tisíc rubľov.

"Batéria" kotlov VIN

Často sa indukčné ohrievače kombinujú do celých "batérií" v sérii. pripojený kotly, čo umožňuje ich využitie na vykurovanie veľkých plôch.

• Indukčné kotly majú samozrejme aj svoje nevýhody:
• Cena je pomerne vysoká, ale mala by sa rýchlo vrátiť na úsporu na účtoch za elektrinu.
• Takéto kotly sú inštalované iba v uzavretých vykurovacích systémoch s núteným obehom, inak sa stratí celý efekt účinnosti. Existuje viac jedno upozornenie - otvorená expanzia nádrž ovplyvní aj ziskovosť systému, preto sa zvyčajne používa membránový prijímač.

Približná inštalácia indukčného kotla

Video ukážka bezpečnosť elektrických vykurovacích kotlov indukčného typu

Aby sme zhrnuli publikáciu, možno viac ešte raz zdôrazniť, že z hľadiska účinnosti prevádzky sú na prvom mieste bezpodmienečne kotly s indukčným princípom prevádzky. Ich ceny sú vysoké, ale vziať do úvahy trvanie bezproblémovej prevádzky, absencia potreby opráv a údržby, jednoduchá inštalácia a správa, nízka spotreba energie - to je možno - najoptimálnejšie možnosť.