Jak wybrać kocioł elektryczny do ogrzewania prywatnego. Jak wybrać elektryczne kotły grzewcze: typ kotła, moc i inne parametry. Elektrodowe kotły grzewcze
Przeczytaj także
Plusy:
- Bezpieczeństwo i przyjazność dla środowiska. W tego typu urządzeniach proces spalania nie służy do podgrzania chłodziwa, co oznacza, że nie powstają żadne szkodliwe emisje do atmosfery i nie ma potrzeby stosowania kominów.
- Kompaktowy i łatwy w instalacji. Kocioł można umieścić w niemal każdym pomieszczeniu, w tym w części mieszkalnej (modele naścienne). Do podłączenia do źródła energii wystarczy sieć elektryczna.
- Cicha praca i trwałość. Modele ze sterowaniem elektronicznym i miękkim startem nie wytwarzają dodatkowego hałasu, a stopniowa automatyczna regulacja mocy w zależności od ustawionej temperatury i naprzemienne przełączanie elementów grzejnych pomaga zwiększyć ogólne zasoby i wydajność.
- Wysoka wydajność. Sprawność kotłów elektrycznych wynosi zwykle co najmniej 93%, a w przypadku najlepszych modeli 99% i więcej. Pod pewnymi warunkami mogą nawet poważnie konkurować z odmianami gazowymi.
- Łatwość obsługi i konserwacji. Sterowanie jest proste i przejrzyste, można je przeprowadzić bezpośrednio na panelu kotła lub za pomocą zdalnych regulatorów pokojowych. Jeśli jest wyświetlacz, zwykle obsługiwana jest funkcja autodiagnostyki. Łatwy dostęp do głównych podzespołów ułatwia naprawę lub wymianę poszczególnych elementów.
Wady:
- Wysokie koszty energii. Biorąc pod uwagę wysoki koszt, długotrwałe użytkowanie kotłów elektrycznych o przyzwoitej mocy może stać się dość kosztowne.
- Konieczność wyposażenia lokalu w odpowiednią komunikację. Istotna jest tutaj możliwość podłączenia do zasilania trójfazowego (dla odmian o mocy 12 kW i większej), właściwy dobór przekroju kabla, obecność odpowiednich wyłączników nadprądowych oraz zabezpieczenie przed przepięciami. .
Z jakiegoś powodu to właśnie w gospodarstwach domowych sieci najczęściej charakteryzują się niestabilnością, która jest najczęstszą przyczyną awarii płytek elektronicznych, a nawet elementów grzejnych.
Podsumować. Który kocioł elektryczny lepiej kupić?
Krąży wiele plotek na temat kotłów elektrycznych - mówią, że są drogie i często się psują. Ale zapobieganie tym problemom nie jest trudne. Wystarczy starannie zaizolować dom (zmniejszyć straty ciepła do minimum), zamontować filtr wody na dopływie, przeprowadzić regularną konserwację i podłączyć kocioł grzewczy poprzez stabilizator napięcia. Nie jest wcale konieczne ciągłe utrzymywanie maksymalnej mocy urządzenia. I w tym przypadku za prąd będziesz musiał zapłacić znacznie mniej, niż myślisz. Wszystkie modele kotłów elektrycznych wymienione w naszej ocenie mają stopniową regulację mocy, modele te są niezawodne i prawie nie ma na nich skarg ze strony kupujących i serwisantów. Wybierz dowolny i ogrzej swój dom!
Choć prąd jest droższy od ogrzewania drewnem i węglem, to system stworzony w oparciu o kocioł elektryczny nie wymaga osobnej kotłowni i tworzenia komina. W tym artykule porozmawiamy o tym, jak wybrać elektryczny kocioł grzewczy do prywatnego domu.
Istnieje kilka warunków wyboru elektrycznego kotła grzewczego:
- W pobliżu domu nie ma magistrali gazowej.
- Niechęć lub brak możliwości przeznaczenia miejsca na kotłownię i miejsce do magazynowania paliw stałych (węgiel, drewno opałowe, pellet).
- Kocioł elektryczny łatwiej jest zautomatyzować i zintegrować z domowym systemem sterowania.
Zalety systemów grzewczych z bojlerem elektrycznym:
- Wydajność wynosi 92-99%.
- Kompaktowe rozmiary.
- Rejestracja w organach nadzorczych nie jest wymagana.
- Kocioł elektryczny ma mniejszą bezwładność i szybciej nagrzewa dom. Reakcję na zmianę ustawień można odczuć w ciągu 2-5 minut.
- Kocioł elektryczny działa automatycznie i nie wymaga stałej uwagi użytkownika.
- Nie ma potrzeby wydzielenia oddzielnego pomieszczenia do zainstalowania urządzeń grzewczych.
- Wymagana jest znaczna moc elektryczna.
- System ogrzewania jest zależny od energii.
- Wymagane jest obowiązkowe uziemienie wszystkich elementów systemu grzewczego.
Charakterystyka i cechy kotłów elektrycznych
W elektrycznym kotle grzewczym chłodziwo nagrzewa się poprzez wydzielanie ciepła w przewodniku, przez który przepływa prąd elektryczny. Kotły dzielimy ze względu na sposób wykonania:
- elementy grzejne;
- wprowadzenie;
- elektroda.
elementy grzejne nowe
Elementy grzejne to przewodniki ogniotrwałe, izolowane ceramiką i warstwą miedzi o wysokiej przewodności cieplnej w postaci powłoki. Nazywa się je elementami grzejnymi.
Wymiennik ciepła jest często typu przepływowego z 2-3 elementami grzejnymi, chociaż nie ma ograniczeń w stosowaniu objętościowego pojemnika akumulującego ciepło.
Główną wadą przypisaną takim kotłom jest tworzenie się kamienia na elementach grzejnych podczas pracy. Kamień zmniejsza szybkość wymiany ciepła, zwiększa temperaturę elementu grzejnego i skraca żywotność kotła. Jednak ciepło nadal napływa, a wydajność nieznacznie spada. Zwiększa się bezwładność układu i ryzyko przepalenia elementu grzejnego.
Ten aspekt można wyeliminować, po prostu przygotowując płyn chłodzący. Przed wpompowaniem wody do układu wystarczy ją zdemineralizować lub zastosować wodę destylowaną ze środkiem przeciw zamarzaniu.
Wprowadzenie
Indukcyjny kocioł elektryczny działa na zasadzie transformatora. Uzwojenie pierwotne to cewka indukcyjna, uzwojenie wtórne to specjalny metalowy rdzeń i obudowa wymiennika ciepła.
Prąd w cewce indukuje wysokie prądy na ciele za pomocą fal elektromagnetycznych, od których ten ostatni się nagrzewa, a ciepło przekazywane jest do płynu chłodzącego. Ze względu na dużą powierzchnię wymiany ciepła kocioł może pracować bez elementów wysokotemperaturowych. Dla porównania w elementach grzejnych przewodnik nagrzewa się do temperatury 500-600°C.
Montaż elementu grzejnego i kotła indukcyjnego z pompą obiegową jest dozwolony w dowolnym dogodnym miejscu, skąd łatwiej jest ułożyć rury i zapewnić normalny dostęp do sprzętu w celu konserwacji. Kocioł elektrodowy jest zainstalowany w najniższym punkcie systemu, biorąc pod uwagę wytwarzany przez niego silny przepływ konwekcyjny.
Całkowity koszt instalacji kotła elektrycznego do ogrzewania prywatnego domu nie jest znacznie wyższy niż nawet sprzętu gazowego. Jest to możliwe dzięki zastosowaniu precyzyjnej automatyki i programatorów, które potrafią ustawić najbardziej ekonomiczny i jednocześnie komfortowy tryb pracy zaopatrzenia w ciepło.
Zarówno właściciele zwykłych mieszkań, jak i właściciele luksusowych wiejskich rezydencji stają przed koniecznością wyboru sprzętu grzewczego do swojego domu. A większość decyduje się na kotły elektryczne do ogrzewania pomieszczeń.
Do zalet takiego sprzętu należy łatwość instalacji, przystępna cena i pełne bezpieczeństwo użytkowania; Dlatego właśnie kotły elektryczne są dziś tak poszukiwane.
Jak uniknąć błędów w wyborze kotła elektrycznego do ogrzewania i ogrzewania domu? W jakich sytuacjach ogrzewanie energią elektryczną jest uzasadnione? Jak określić moc urządzenia? Jaki kabel elektryczny nadaje się do podłączenia? Czy istnieje sposób na obniżenie kosztów ogrzewania domu na wsi? Podobne pytania pojawiają się w przypadku oszczędnych właścicieli.
Aby prawidłowo wybrać kocioł zasilany energią elektryczną, należy przestudiować główne parametry takich jednostek.
Charakterystyka
Istnieją różne rodzaje urządzeń przeznaczonych do ogrzewania budynków. Kotły różnią się zasadą działania i wykorzystują różne rodzaje paliwa. Każda odmiana ma swoje własne cechy.
Kotły elektryczne mają również swoje własne parametry. Warto je poznać, żeby zrozumieć, jakie funkcje taki sprzęt może pełnić, a jakie oczekiwania nie zostaną spełnione.
Uwaga! Do prostego gniazdka elektrycznego można podłączyć jedynie urządzenie grzewcze małej mocy, które zużywa maksymalnie 3,5 kW.Obliczenia są bardzo proste: wszystkie gniazdka są oznaczone maksymalnym napięciem 16 amperów. Jeśli napięcie wynosi 220 woltów, wówczas maksymalna dopuszczalna moc wyniesie 3520 W (pomnóż 16 amperów przez 220 woltów). Przekroczenie uzyskanej wartości jest niebezpieczne.
Schemat kotła elektrycznego
Jakie są rodzaje elektrycznych kotłów grzewczych? Na rynku dostępne są nowoczesne jednostki o mocy 12 kW, przeznaczone do podłączenia do sieci jednofazowej, jednak eksperci zalecają podłączanie jednostek od 6 kW do sieci 380 V.
Aby urządzenie grzewcze mogło otrzymać prąd, z panelu należy wyciągnąć przewód o przekroju co najmniej 1 mm i przeznaczony na obciążenia 8 A.
Charakterystyka wydajności urządzenia jest imponująca, ponieważ cała zużyta energia elektryczna jest wykorzystywana do ogrzewania. Naturalnie w niektórych modelach mogą wystąpić straty energii związane z ogrzewaniem nie płynu chłodzącego, ale części konstrukcyjnych i jego korpusu. Jeżeli kocioł zainstalowany jest bezpośrednio w ogrzewanym pomieszczeniu, ciepło jest wykorzystywane wyłącznie zgodnie z jego przeznaczeniem, pozostając w obiegu zamkniętym pomieszczenia.
Ignoruj reklamy twierdzące, że ich urządzenia są bardzo wydajne: jest więcej istotnych parametrów, na które należy zwrócić uwagę przy wyborze kotła grzewczego - są to między innymi bezpieczeństwo i czas użytkowania urządzenia, łatwość montażu i obsługi, koszt, moc i wydajność .
Miejsca utraty ciepła w prywatnym domu
Ogrzewanie prądem nie jest tanie; jest używany wyłącznie wtedy, gdy inne opcje nie są dostępne lub jako ogrzewanie dodatkowe. Należy przygotować się na to, że rachunki za ogrzewanie elektryczne będą wysokie.
Kotły elektryczne mają zarówno zalety, jak i wady: należy wziąć pod uwagę oba. Do głównych zalet należy przede wszystkim łatwość montażu i użytkowania oraz bezpieczeństwo.
Zalety ogrzewania elektrycznego
Wielką zaletą kotłów elektrycznych jest wielkość zbiorcza działający na prąd. Wszystkie modele sprzętu elektrycznego są małe. Jeśli potrzebujesz ogrzać niewielką powierzchnię, powinieneś wybrać urządzenie elektryczne do montażu na ścianie: jest ergonomiczne i łatwo wpasuje się w otoczenie wśród innych urządzeń elektrycznych i mebli.
Schemat podłączenia kotła do instalacji grzewczej
Kolejną zaletą w porównaniu z innymi źródłami ciepła jest całkowicie bezodpadowy przede wszystkim produkty powstałe w wyniku spalania paliw, gdyż nie ma potrzeby ich utylizacji.
Jest to najczystszy rodzaj urządzenia grzewczego, jaki istnieje. Brak odpadów eliminuje zanieczyszczanie środowiska naturalnego. Oczywiście większość elektrowni dostarczających energię elektryczną działa w oparciu o spalanie paliwa, co wcale nie poprawia sytuacji ekologicznej. Jednak szkodliwe emisje nie przedostają się do środowiska w Twoim domu.
W kotłach elektrycznych nie ma otwartego ognia, co zwiększa ich wydajność bezpieczeństwo przeciwpożarowe. Ale w tym celu nadal potrzebne są pewne środki, ponieważ urządzenie jest źródłem ciepła. Jednak w porównaniu ze środkami wymaganymi przy instalowaniu jednostek działających na zasadzie spalania paliwa są one nieistotne.
Kotły elektryczne łatwe do zainstalowania. Zasada montażu jest na tyle prosta, że nawet osoba bez doświadczenia i odpowiednich umiejętności poradzi sobie z tym zadaniem.
Najłatwiejszy montaż zapewniają jednostki, których konstrukcja obejmuje naczynie wyrównawcze, elektryczne urządzenia sterujące i zabezpieczające chronione obudową. Aby zainstalować takie urządzenie, wystarczy podłączyć zasilanie, ustawić samo urządzenie i włączyć ogrzewanie.
Schemat podłączenia i podłączenia kotła elektrycznego
Kotły zasilane energią elektryczną nie potrzebują paliwa, co oznacza, że nie ma konieczności tworzenia zapasów paliwa i zaśmiecania domu węglem, pojemnikami z paliwem płynnym czy drewnem opałowym. Wystarczy podłączyć kocioł za pomocą przewodu miedzianego do linii energetycznej.
Łatwość konserwacji- kolejna istotna zaleta. Przy takim kotle nie ma problemu z monitorowaniem jego pracy i ilości znajdującego się w nim paliwa. Wystarczy włączyć urządzenie. W przypadku korzystania z urządzenia zasilanego paliwem stałym należy co najmniej dwa razy dziennie dolewać do niego paliwa i oczyszczać je z produktów powstałych w procesie spalania. Tutaj nie musisz myśleć o podgrzewaniu i obsłudze urządzenia, gdy podłączony jest prąd.
Równie istotną zaletą jest cena. Urządzenia grzewcze zasilane energią elektryczną - najbardziej przystępne.
Uwaga! Możesz samodzielnie zaprojektować takie urządzenie grzewcze. Konstrukcja grzejników elektrycznych jest dość prymitywna, dlatego nie jest trudno ją odtworzyć.
Wady ogrzewania energią elektryczną
Główną wadą ogrzewania energią elektryczną jest koszt.. Cena za kilowat jest dość wysoka. Aby jasno pokazać, jak droga jest ta opcja ogrzewania, przeprowadźmy obliczenia: na ogrzanie domu o powierzchni 120 metrów kwadratowych. m. wymagane jest około 6 kW na godzinę. Doba ma 24 godziny, a jeśli pomnożyć przez 30 dni i koszt jednego kilowata (4 ruble), kwota będzie imponująca - 17 280 rubli. miesięczny. A jeśli budynek jest słabo izolowany lub znajduje się w regionie północnym, koszty energii na ogrzewanie będą jeszcze wyższe.
Ponadto nie wszędzie jest możliwe zapewnienie wymaganej mocy zasilania; Problem ten jest szczególnie dotkliwy w małych osadach.
Należy również wziąć pod uwagę czynniki wpływu naturalnego i kradzieży drutów na wsiach. Jeśli wystąpi zła pogoda, jej skutki mogą minąć kilka dni. Porywy wiatru i lód na przewodach mogą pozbawić oświetlenia i ciepła.
Podsumujmy analizę wad i zalet ogrzewania elektrycznego za pomocą kotłów.
Jeśli w Twojej okolicy znajduje się magistrala gazowa, najlepszym rozwiązaniem jest podłączenie się do niej; jeśli go brakuje, oznacza to, że system grzewczy zasilany energią elektryczną jest już zainstalowany.
Opcja ogrzewania energią elektryczną sprawdza się także wtedy, gdy budynek nie jest zamieszkały na stałe i nie ma możliwości kontrolowania pracy kotła na paliwo stałe, gdyż nie ma możliwości jego pełnej obsługi.
Nie zapomnij o możliwości przerwy w dostawie prądu: w takim przypadku lepiej wybrać płyn chłodzący, taki jak płyn niezamarzający, zamiast wody, aby zapobiec zamarznięciu sytuacji.
Rodzaje kotłów elektrycznych
Na rynku dostępne są trzy rodzaje kotłów zasilanych energią elektryczną:
- urządzenia indukcyjne;
- Zespoły elementów grzejnych;
- urządzenia elektryczne.
DZIESIĘĆ jednostek
Najbardziej niezawodne są kotły elektryczne typu TEN, są one używane najczęściej.
Schemat projektu kotła elektrycznego z elementem grzejnym
Cechy konstrukcyjne takich jednostek są proste: kilka rurowych grzejników elektrycznych opuszcza się do miski wypełnionej wodą. Z reguły włącza się je pojedynczo, aby zwiększyć moc urządzenia. Moc każdego elementu wynosi około 2 kW. Całkowita moc zależy od liczby elementów grzejnych. Woda napędzana jest przez mechanizm pompujący wbudowany w korpus urządzenia.
Ten projekt ma pewne cechy. Przykładowo w przepływowych systemach nośników ciepła, w których część wody pobierana jest z obiegu grzewczego, podczas ich pracy na obszarach roboczych elementów grzejnych pojawia się kamień, co negatywnie wpływa na pracę urządzenia, co zmniejsza jego parametrów mocy i często prowadzi do przegrzania elementów grzejnych. Wszystko to może spowodować zniszczenie elementu grzejnego. Ale w większości przypadków takie systemy mają obwód zamknięty, co eliminuje problem tworzenia się kamienia.
Koszt takich jednostek jest niski, ponieważ wyróżniają się prostotą konstrukcji i są produkowane od dawna. To urządzenia budżetowe.
Parametry systemu: poziom temperatury, ciśnienie są kontrolowane automatycznie. W przypadku awarii elementy grzejne mogą się wyłączyć.
Urządzenia indukcyjne
Projekt kotła elektrycznego indukcyjnego
Indukcyjna różnorodność urządzeń grzewczych działa na zasadzie indukcji, odkrytej w XIX wieku. Naukowiec Max Faraday odkrył, że kiedy rdzeń ferromagnesu zostanie umieszczony w cewce z miedzianym kablem i przepływa przez niego prąd, w rdzeniu generowane jest napięcie. W przypadku prądu przemiennego pojawia się w nim układ zamknięty, w którym stale poruszają się ładunki cząstek. Z powodu tego ruchu następuje ogrzewanie.
Na tej zasadzie działa indukcyjne urządzenie grzewcze zasilane energią elektryczną. Rurociąg dielektryczny zawiera rdzeń, a wokół niego znajduje się cewka. Ogrzewanie wody przepływającej rurociągiem następuje od rdzenia, który nagrzewa się pod wpływem prądu elektrycznego cewki.
Specyfika takiego systemu polega na jego małe rozmiary. Dotyczy to również wydajnych modeli: ich szerokość jest nie większa niż szerokość obwodu grzewczego, a długość nie przekracza jednego metra.
Ten projekt jest prymitywny, nie ma wąskich sekcji, więc awarie występują w rzadkich przypadkach. Awarie występują tylko w przypadku automatyki elektronicznej, ale znajdują się one poza obrysem ciała i nie mają kontaktu z negatywnymi wpływami, a także można je łatwo zmienić.
To urządzenie jest tego warte droższe niż jednostki z elementami grzejnymi. Ale nie ma uzasadnionych argumentów za taką ceną, ponieważ konstrukcja kotłów indukcyjnych nie jest dużo bardziej skomplikowana niż elementy grzejne, ale ich koszt na rynku jeszcze nie spadł.
Do zalet urządzeń indukcyjnych należy fakt, że w celu zwiększenia mocy można połączyć kilka jednostek w linię.
Urządzenia elektrodowe
Elektryczne urządzenia grzewcze typu elektrodowego działają na innej zasadzie fizycznej: jeśli w wodzie znajdują się sole (w określonej objętości), ma ona wrodzony opór i może przez nią przepływać przemienny prąd elektryczny; z tego powodu nagrzewa się. Na tej zasadzie działają podgrzewacze elektrod.
Projekt kotła elektrycznego elektrodowego
Kotły elektrodowe są najbezpieczniejsze w użyciu. Jeśli z pojemnika wypłynie woda, ogrzewanie ustanie, ponieważ nie ma już źródła ciepła, prąd z elementów elektrodowych nie będzie płynął przez powietrze.
Konieczne jest, aby woda w pojemniku spełniała normy i zawierała sole w określonej objętości: w większości przypadków jest to zwykła woda nadająca się do picia.
Wadą takiego systemu jest to, że Co jakiś czas należy wymienić elementy elektrody. Podczas pracy urządzenia woda pochłania atomy elektrody, przez co elementy elektrody ulegają zniszczeniu. W zasadzie nie ma nic skomplikowanego w obsłudze takiego systemu.
Jaki rodzaj kotłów elektrycznych lepiej wybrać i najlepiej zainstalować w wiejskim domu? Zdecyduj sam, skupiając się na zasadach ich funkcjonowania.
Moc
W przypadku ogrzewania energią elektryczną moc urządzenia jest równa mocy cieplnej.
Moc oblicza się za pomocą prostych zasad. Do ogrzania jednego metra sześciennego powierzchni potrzeba około 40 watów. Do otrzymanej wartości należy dodać 100 W z każdego otworu okiennego i dwukrotnie więcej z otworu drzwiowego. Są to liczby średnie i mogą się różnić w zależności od regionu. W przypadku osad na Syberii należy pomnożyć przez wartość 1,5 -2, dla regionów położonych w strefie środkowej - przez 1,2-1,3, dla terytoriów południowych współczynnik wynosi 0,7-0,9.
Zależność mocy kotła i poboru prądu od powierzchni ogrzewanego pomieszczenia
Liczby te dotyczą wyłącznie ogrzewania mieszkania; w przypadku gospodarstw domowych całkowitą kwotę należy pomnożyć przez 1,5. Wynika to z dużych strat ciepła przez dach i podłogi (jeśli nie ma piwnicy).
Weźmy dla przykładu małe gospodarstwo domowe położone na południu, którego powierzchnia wynosi 80 metrów kwadratowych. m, wysokość sufitu 3 m. Dom ma sześć okien i jedne drzwi. 80 x 40 W x 3 m + 600 (okna) +200 (drzwi) i uzyskaną wartość pomnóż przez współczynnik regionu południowego 0,7 i gospodarstw domowych 1,5. Ostateczny wynik to 10920 watów.
Dodatkowe funkcje
Wybierając kocioł elektryczny, należy wziąć pod uwagę szereg innych punktów. Przede wszystkim ważne jest bezpieczeństwo użytkowania.
Rada. Nie oszczędzaj i kup urządzenie z czujnikami monitorującymi temperaturę i ciśnienie. W takim urządzeniu, jeśli nastąpi gwałtowny wzrost ciśnienia, elementy grzejne wyłączą się automatycznie.
Budowa i zasada działania kotła EPV
Większość właścicieli domów prywatnych wybiera urządzenia grzewcze z przepływowym podgrzewaczem wody. Urządzenia takie umożliwiają uzyskanie podgrzanej wody. Ale nie możemy zapominać, że jeśli pobór wody jest duży, koszty energii elektrycznej będą odpowiednie.
Najlepszą opcją jest kocioł: pozwala oszczędzać i przechowywać podgrzaną wodę na wypadek awarii systemu. I zużywa znacznie mniej energii.
Przeczytaj, jak prawidłowo to zorganizować i przeprowadzić - wszystkie subtelności i cechy komunikacji są szczegółowo opisane.
Jak najlepiej ocieplić dom drewniany od zewnątrz? Odpowiedź na pytanie można znaleźć.
Procedurę i niuanse izolowania dachu domu własnymi rękami opisano w artykule pod adresem:
Sposoby oszczędzania
Głównym pytaniem, które dręczy właścicieli elektrycznych kotłów grzewczych, jest to, jak oszczędzać energię elektryczną, aby obniżyć koszty płacenia rachunków za ogrzewanie. Istnieje kilka zaleceń od osób korzystających z takich kotłów i producentów sprzętu grzewczego.
Jeśli w Twoim regionie obowiązują różne taryfy (jedna w nocy, druga w dzień), powinieneś spróbować zaoszczędzić na tym punkcie. W tym celu instaluje się akumulatory ciepła i włącza je w rurociąg urządzenia grzewczego. W nocy stawka za prąd jest niższa, agregat elektryczny ogrzeje duży zbiornik wody, a w ciągu dnia będzie nią ogrzewał dom.
Jeśli na zewnątrz nie jest zbyt zimno, do ogrzewania można użyć klimatyzatorów. Klimatyzator zamienia 1 kW energii elektrycznej na 5 kW ciepła: pobiera ciepło z zewnątrz (wynika to z różnicy mocy).
Taki klimatyzator jest ekonomicznie wykonalny do ogrzewania pomieszczeń na południowych szerokościach geograficznych o łagodnym klimacie. Aby ogrzać dom o powierzchni 80 metrów kwadratowych. m, położony na przykład w Soczi, wystarczą trzy klimatyzatory; Moc każdego powinna wynosić 3 kW. Ta opcja ogrzewania jest najbardziej opłacalna dla właścicieli domów na obszarach południowych.
Znajomość cech kotłów elektrycznych i zasad ich działania pomoże Ci wybrać odpowiedni sprzęt grzewczy.
Wideo
Poniżej sugerujemy obejrzenie recenzji wideo na temat wyboru odpowiedniego kotła elektrycznego do ogrzewania prywatnego domu:
Jeśli znasz konstrukcję czajnika elektrycznego, zrozumiesz, dlaczego ogrzewanie domu za pomocą kotła elektrycznego nazywane jest najprostszą metodą ogrzewania. Zasada działania bojlera elektrycznego jest bardzo podobna do podgrzewania wody w czajniku. Źródłem ciepła jest element grzejny, który nagrzewa się pod wpływem przepływu prądu elektrycznego. Powstaje pytanie, jeśli tak jest, to dlaczego nie wszędzie stosuje się kotły elektryczne i dlaczego kotły produkuje się na inne rodzaje paliwa. Na to pytanie odpowiemy w tym artykule.
O kotłach elektrycznych i dostępności energii elektrycznej
A więc kocioł elektryczny. Do ogrzania przeciętnego domu o powierzchni 100 metrów kwadratowych. metrów wymagany jest kocioł elektryczny o mocy 10 kW (więcej o obliczeniach mocy poniżej). Proste obliczenia z kursu fizyki pokazują, że przy napięciu zasilania 220 woltów bieżące obciążenie sieci zasilającej jeden taki kocioł wyniesie 45 amperów. Jeśli do 10 kW dodamy 10 kW potrzebne do obsługi innych urządzeń elektrycznych i oświetlenia w domu, otrzymamy moc potrzebną do podłączenia 20 kW.
Stąd pierwszy problem z wykorzystaniem do ogrzewania kotła elektrycznego: nie wszędzie jest możliwość podłączenia takiej mocy.
Ważny! Przed zakupem elektrycznego kotła grzewczego należy uzgodnić jego moc i łączność z organami nadzorczymi (Energonadzor) w Twojej okolicy. Może być wymagany projekt instalacji kotła.
Zasada działania kotła elektrycznego
Niewątpliwą zaletą kotła elektrycznego jest prostota jego konstrukcji. Znowu samo nasuwa się porównanie kotła z czajnikiem. Ogrzewanie cieczy chłodzącej następuje w zbiorniku kotła za pomocą jednego lub więcej elementów grzejnych. Ciecz nagrzana w zbiorniku kotła do temperatury prawie 100 stopni w sposób naturalny lub wymuszony krąży w systemie grzewczym. Zbiornik kotła wykonany jest ze stali nierdzewnej.
Dopełnieniem wygody jest produkcja kotłów jedno- i dwuprzewodowych. Kocioł jednoprzewodowy służy wyłącznie do ogrzewania domu, natomiast kocioł dwuprzewodowy posiada dwa wymienniki ciepła i dwa niezależne obiegi grzewcze. Jeden obwód zapewnia ciepłą wodę (CWU) w domu, a drugi obwód zapewnia ogrzewanie.
Oczywiście nowoczesne kotły wyposażone są w inteligentne sterowanie, które pozwala na włączanie i wyłączanie kotła w zależności od potrzeb oraz regulację temperatury ogrzewania, co znacznie oszczędza energię.
Stąd pierwsza zaleta kotła elektrycznego. Brak skomplikowanych elementów technicznych w kotle sprawia, że jest to najbardziej niezawodny i najtańszy kocioł grzewczy w utrzymaniu. Nawiasem mówiąc, instalacja i uruchomienie kotła elektrycznego jest również proste i można to zrobić własnymi rękami.
Zasilanie kotła elektrycznego
Wspomniałem powyżej, że Energonadzor może potrzebować projektu instalacji kotła. Jest to konieczne ze względu na bezpieczeństwo elektryczne. Moc i prądy kotła są duże, stąd zwiększone ryzyko pożaru na skutek nieprawidłowo wykonanej instalacji elektrycznej.
Do podłączenia zasilania kotła potrzebne jest osobne okablowanie, zwane poprawnie grupą, posiadające uziemienie. W sprzedaży dostępne są kotły jednofazowe, zasilane są z sieci 220 Volt, a kotły trójfazowe zasilane są z sieci 380 Volt. Urządzenia trójfazowe mają większą moc.
Aby obliczyć przekrój żył kabla zasilającego, skorzystamy z praktycznego wzoru elektryka: na 5 kW mocy weź 1 m2. mm przekrój drutu miedzianego w kablu. Czyli: do kotłów o mocy do 7,5 kW potrzebny jest kabel miedziany o przekroju żyły 2,5 mm. Do kotłów od 7,5 do 20 kW wymagany jest kabel z żyłami 4 mm. Do pali o mocy 20-30 kW potrzebny jest kabel o średnicy 6 mm.
Notatka! Przekrój żył kabla elektrycznego nie jest podawany w mm, ale w m2. milimetry. Oznaczenie kabla VVGng 3×2,5 oznacza, że kabel ma podwójną izolację winylową z trzema żyłami, przekrój poprzeczny każdej żyły wynosi 2,5 mm2.
Aby dokładniej obliczyć przekrój kabla, korzystamy z poniższej tabeli z PUE, 7 (zasady instalacji elektrycznej wyd. 7).
Niektóre kotły mają stopniową regulację mocy. Pozwala to zaoszczędzić energię poprzez wyłączenie kotła z mocy maksymalnej. Moc kotła jest regulowana automatycznie lub ręcznie. Kotły elektryczne wyposażone są w termometry, manometry i termostaty.
Projektowanie kotłów elektrycznych
Oczywiście nowoczesny kocioł elektryczny nie jest czajnikiem i jest wypełniony różnymi dodatkowymi urządzeniami. Istnieją kotły, które mają zainstalowane automatyczne zabezpieczenie przed przeciążeniem. Posiada wbudowany ogranicznik temperatury. Kotły dostępne są w wersji podłogowej i ściennej. Wszystko to należy przeczytać w opisach kotłów i zwrócić na to uwagę.
Rodzaje kotłów elektrycznych
Warto wspomnieć, że dostępne są kotły elektryczne ścienne i podłogowe.
Oprócz kotłów elektrycznych z elementami grzejnymi szerokie zastosowanie znalazły bardziej wydajne kotły elektryczne: kotły elektryczne elektrodowe i indukcyjne.
Ile kosztuje ogrzewanie domu kotłem elektrycznym?
To wszystko była teoria, mająca niewielki wpływ na portfel. Ile będzie kosztować ogrzewanie domu kotłem elektrycznym? Nawiasem mówiąc, koszt samych kotłów elektrycznych jest niższy w porównaniu do innych kotłów grzewczych.
Dany: Do obliczeń wróćmy do mojego przykładu powyżej. Dom 100 mkw. metrów, kocioł elektryczny 10 kW (na 10 metrów bierzemy kocioł 1 kW).
Pytanie: Ile będzie kosztować ogrzewanie domu takim kotłem zimą od października do maja?
Rozwiązanie:
- Obliczenia 1. Zakładamy, że kocioł pracuje stale. Zużycie energii wynosi 10 kW na godzinę, dziennie 240 kW, miesięcznie 7200 kW. W cenach z 2017 r. 1 kW/godz. = 5,38 rubla (jedna taryfa Moskwa). Przy stałej pracy kotła, co w praktyce nie zdarza się, otrzymujemy 38 736 rubli miesięcznie.
- W praktyce kocioł będzie pracował na pełnych obrotach przez 10-14 dni przez cały okres zimowy. Przez pozostałą część zimy (grudzień-luty) kocioł będzie pracował na 50% mocy. W pozostałych miesiącach kocioł będzie pracował na 30% mocy.
Otrzymujemy: Przez cały sezon, w cenach moskiewskich, kocioł „zje” 116 190 rubli w ciągu 8 miesięcy. Co stanowi średnio 14 523 rubli miesięcznie. To jest matematyka.
Z roku na rok rośnie liczba osób chcących przenieść się z apartamentowców do prywatnych domków letniskowych. Jednak wielu z nich zapomina, że zapewnienie ogrzewania własnego domu najczęściej spada na barki właściciela – nie wszystkie wioski z domkami mają od razu przyłącze do gazu, a czasem trzeba na to poczekać kilka lat. Co zatem należy zrobić w tym przypadku? Opcją może być kocioł elektryczny, o którym będziemy mówić.
Cechy kotłów elektrycznych
Zasada działania kotła elektrycznego jest niezwykle prosta: płyn chłodzący dostarczany jest do specjalnego zbiornika, w którym zainstalowane są elementy grzejne. Po podłączeniu energia prądu elektrycznego jest przekazywana do cząsteczek chłodziwa, a temperatura tego ostatniego wzrasta. Ze zbiornika wyrównawczego rozprzestrzenia się przez grzejniki i rury po całym pomieszczeniu, ogrzewając je. Oprócz zbiornika i grzałki w kotle można zamontować mechanizm kontrolno-sterujący oraz pompę obiegową. Aby oszczędzać energię, niektóre kotły mają opcję automatycznej regulacji mocy, w prostszych modelach moc jest regulowana za pomocą termostatu, który ustawia temperaturę wody.
Kocioł elektryczny można zainstalować wszędzie tam, gdzie jest przyłącze prądu. Głównymi zaletami tego typu kotła są przede wszystkim jego kompaktowe wymiary i ergonomia. Można go zamontować nawet w małym domu, na przykład wiejskim, i nie wymaga dodatkowego miejsca do przechowywania paliwa. Kocioł taki jest bardzo prosty w montażu i obsłudze, a co ważne, jego montaż nie wymaga specjalnych zezwoleń organów dozoru technicznego. Kolejną zaletą jest przyjazność dla środowiska. Kocioł nie emituje szkodliwych gazów, dlatego można go ustawić w pomieszczeniach mieszkalnych, np. w kuchni. Działa cicho, bez otwartego ognia, dzięki czemu nie ma potrzeby stosowania komina, co zwiększa bezpieczeństwo pracy.
Na notatce
Instalując kocioł elektryczny, należy zadbać o wysokiej jakości izolację domu, w przeciwnym razie całe ciepło wyparuje na zewnątrz, a kwota płatności za prąd wzrośnie do niewiarygodnych rozmiarów. Wymagania dotyczące zużycia energii cieplnej do ogrzewania i wentylacji budynków, a także przykłady obliczeń i wiele wskaźników referencyjnych zawarte są w zbiorze przepisów „SP 50.13330.2012. Ochrona termiczna budynków. Zaktualizowane wydanie SNiP 23.02.2003.”
Który typ kotła elektrycznego jest lepszy?
Aby wybrać elektryczny kocioł grzewczy, który jest idealny dla konkretnego domu, musisz przynajmniej trochę zrozumieć cechy każdego z trzech głównych typów.
Elementy grzejne nowych kotłów
Jest to klasyczny typ kotła elektrycznego. W nim chłodziwo jest podgrzewane za pomocą elementów grzejnych składających się z trwałej powłoki (stalowej, aluminiowej lub tytanowej) i znajdującej się w niej spirali nichromowej. Pomiędzy płaszczem a spiralą znajduje się wypełniacz dielektryczny, najczęściej piasek kwarcowy. Wymiennik ciepła kotła może posiadać jeden lub więcej elementów grzejnych. Zasada działania takiego urządzenia przypomina zasadę działania konwencjonalnego czajnika elektrycznego (bojlera). Gwałtownie osiąga moc znamionową, a podgrzewanie wody następuje dopiero 10–15 minut po włączeniu kotła. Kotły z elementami grzejnymi działają w trybie przepływowym, co pomaga również w zapewnieniu cyrkulacji wody w całym systemie grzewczym pomieszczenia.
Korzyść Kocioł z elementem grzejnym polega na tym, że płyn chłodzący nie ma bezpośredniego kontaktu z elementem grzejnym; są one oddzielone od siebie dielektrykiem, co ogranicza do minimum możliwość zwarcia. Kocioł jest chroniony przed przegrzaniem za pomocą regulatora termicznego.
Poważny wada Kotły z elementami grzejnymi - tworzenie się kamienia, który może prowadzić do awarii sprzętu. Aby tego uniknąć, jako chłodziwa zaleca się stosowanie wody destylowanej lub specjalnych płynów. W przypadku wycieku płynu chłodzącego kocioł może się przegrzać i całkowicie ulec awarii.
Większość kotłów z elementami grzejnymi jest montowana na ścianie, ale istnieją również konstrukcje montowane na podłodze.
Kotły elektrodowe
W takim kotle pod wpływem prądu elektrycznego na elektrodach umieszczonych w wymienniku ciepła powstaje różnica potencjałów. Ze względu na zawarte w płynie chłodzącym zanieczyszczenia solne, sam pełni on rolę przewodnika prądu elektrycznego – elektrolitu o dobrej rezystancji, a prąd przepływający przez to medium powoduje jego nagrzewanie. Proces podgrzewania wody w kotle odbywa się bez udziału pośrednika w małej komorze jonizacyjnej. Bazą płynu chłodzącego jest zazwyczaj płyn na bazie glikolu etylenowego lub specjalnie przygotowana woda. Dany poziom przewodności cieplnej cieczy umożliwia szybkie doprowadzenie kotła do mocy znamionowej. Kocioł elektrodowy nagrzewa się bardzo szybko – dosłownie w ciągu jednej minuty.
Elektroda lub joński, kotły są dość ekonomiczne. Przy tej samej mocy zużywają prawie o połowę mniej prądu niż elementy grzejne. Korzystając z automatyki, możesz nie tylko ustawić żądaną temperaturę powietrza, ale także zmienić ją w razie potrzeby, włączając i wyłączając kocioł.
Duży korzyść kotły elektrodowe - niezawodność, ponieważ praktycznie nie ma w nich nic do awarii. Na przykład, jeśli nastąpi wyciek płynu chłodzącego, kocioł wyłączy się, ponieważ prądy spadną do zera. Takie kotły są szczególnie wygodne w użyciu w pomieszczeniach o niestabilnym napięciu. Nawet po obniżeniu do 180 V kocioł elektrodowy nie wyłącza się.
Wada kocioł elektrodowy - potrzeba utrzymania ciągłego obiegu cieczy i wysoki koszt chłodziwa, ponieważ nie można w nich używać zwykłej wody.
Kotły indukcyjne
Pierwsze kotły indukcyjne pojawiły się w latach 80-tych XX wieku i były wykorzystywane na potrzeby przemysłu. Produkcja artykułów gospodarstwa domowego rozpoczęła się pod koniec lat 90-tych. Kocioł indukcyjny działa na zasadzie transformatora i składa się z uzwojenia pierwotnego i wtórnego: cewki indukcyjnej, która jest jednocześnie generatorem, oraz rdzenia - układu stalowych rurek z chłodziwem wewnątrz. Po uruchomieniu uzwojenie pierwotne przekształca prąd w pole magnetyczne i kieruje je do uzwojenia wtórnego. Rdzeń nagrzewa się i przekazuje ciepło do chłodziwa.
Plus kotły indukcyjne to ich wysoka wydajność, ochrona przed kamieniem, wydajność i wysoki stopień bezpieczeństwa pożarowego. Kocioł nie posiada elementów podlegających zużyciu mechanicznemu, dlatego jego żywotność może przekraczać 30 lat. W porównaniu do kotłów z elementami grzejnymi, kotły indukcyjne mają znacznie większą powierzchnię wymiany ciepła, a jako chłodziwo można zastosować prawie każdą ciecz, w tym produkty rafinacji ropy naftowej. Działanie sprzętu nie jest zależne od temperatury otoczenia, dzięki czemu prawdopodobieństwo awarii spada niemal do zera.
Wśród niedociągnięcia Można zwrócić uwagę na wysoką cenę i dużą wagę przy małych rozmiarach; nawet najsłabszy kocioł waży ponad 20 kg.
Na co jeszcze zwrócić uwagę przy wyborze kotła elektrycznego
Ale wybór rodzaju kotła to nie wszystko. Istnieje kilka ważnych czynników, które decydują o tym, jak dobrze kocioł będzie spełniać przypisane mu zadania.
Liczba obwodów
Kocioł jednoprzewodowy odpowiada wyłącznie za podgrzewanie chłodziwa w systemie grzewczym. Jeśli istnieje zapotrzebowanie na ciepłą wodę do celów domowych, należy najpierw zainstalować kocioł dwuprzewodowy lub uzupełnić system o podgrzewacz wody.
Kotły dwuprzewodowe mają dwa niezależnie działające obwody, z których jeden zapewnia ogrzewanie, drugi zapewnia dostarczanie ciepłej wody. Elektryczne kotły dwuprzewodowe nie są popularne, ponieważ zużywają zbyt dużo prądu. Koszt wody i ogrzewania w tym przypadku jest zbyt wysoki.
Efektywność
Kotły elektryczne każdego z trzech wymienionych typów charakteryzują się w przybliżeniu taką samą wydajnością - 95–98%. Tak wysoką liczbę tłumaczy się faktem, że kocioł elektryczny nie wytwarza, ale zamienia energię elektryczną na ciepło. Dlatego niezależnie od tego, jaki typ kotła wybierze kupujący, jego wydajność będzie prawie taka sama jak jego odpowiedników.
Moc
Jeden z głównych parametrów przy wyborze kotła. Od tego zależy, czy kocioł poradzi sobie z ogrzaniem pomieszczenia. Jednostka o niewystarczającej mocy nie będzie w stanie zapewnić wymaganej temperatury, a zbyt mocna doprowadzi do nieuzasadnionych kosztów energii.
Kotły elektryczne dostępne są w mocach od 2,5 do 60 kW (w zależności od rodzaju kotła). Moc dla każdego pomieszczenia należy obliczyć indywidualnie, zależy to od powierzchni ogrzewanej, materiału ścian i sufitów, jakości izolacji termicznej oraz powierzchni okien. Aby w przybliżeniu obliczyć moc kotła, można skorzystać ze wzoru:
W= (S x Wsp): 10,
Gdzie:
W - moc kotła w kW,
S - powierzchnia pokoju,
W pokonać - konkretna moc urządzenia (ustalana indywidualnie dla każdego regionu, na przykład dla Moskwy i regionu wynosi od 1,2 do 1,5 kW).
Jeśli konieczne jest ogrzanie domu pod Moskwą o powierzchni 100 m2, wówczas zgodnie ze wzorem moc kotła powinna wynosić W = (100 × 1,2): 10 = 12 kW. Obliczenia te obowiązują tylko dla kotłów jednoprzewodowych. W przypadku urządzeń dwuprzewodowych obliczana jest moc dostosowana do CWU - około 20%.
Typ sterowania mocą
Wskaźnik ten zależy od konstrukcji kotła i może być schodkowy lub gładki. Regulacja skokowa stosowana jest w kotłach z niezależnymi elementami grzewczymi. Aby dostosować zużycie energii i temperaturę w pomieszczeniu, możesz po prostu wyłączyć niektóre z nich.
Na notatce
Najczęściej w kotłach instaluje się trzy elementy grzejne, jeden z nich zapewnia 50% całkowitej mocy, a pozostałe dwa zapewniają po 25%. Pod tym względem można uzyskać tylko cztery poziomy mocy kotła - 25, 50, 75 lub 100%. Aby uzyskać bardziej precyzyjną regulację, konieczne jest zainstalowanie osobnego zaworu lub termostatu w każdym pomieszczeniu.
Płynna regulacja jest możliwa tylko w tych kotłach, które mają w swojej konstrukcji reostat. A w tanich jednostkach małej mocy w ogóle nie ma możliwości regulacji.
Metoda połączenia
Kotły o mocy do 6 kW można podłączyć do zwykłej sieci jednofazowej 220 V, ale jeśli planujesz zainstalować urządzenie o większej mocy, będziesz potrzebować linii trójfazowej 380 V.
Rama
Korpus kotła elektrycznego może być wykonany z dowolnego trwałego materiału - stali, tworzywa sztucznego, żeliwa, miedzi. Głównym wymaganiem jest niezawodna ochrona przed ogniem i porażeniem prądem. Z reguły modele naścienne mają lżejsze obudowy.
Typ automatyzacji
Automatyka utrzymuje wymaganą temperaturę w pomieszczeniu i umożliwia racjonalne wykorzystanie energii elektrycznej bez ciągłej kontroli człowieka. Istnieją dwa rodzaje termostatów do kotłów elektrycznych - mechaniczne i elektroniczne.
Termostat mechaniczny działa na płytach bimetalicznych lub na mieszkach wypełnionych cieczą lub gazem. Gdy temperatura osiągnie określony poziom, taki termostat albo odcina dopływ płynu chłodzącego, albo otwiera obwód elektryczny. Gdy temperatura spadnie, kocioł ponownie rozpoczyna pracę. Automatyka mechaniczna, mimo że jest łatwa w obsłudze, tania i odporna na skoki napięcia, nadal ma niewystarczającą czułość i jest w stanie odchylić się od zadanego zakresu temperatur o 2–3°C.
Termostaty elektroniczne składają się z jednostki sterującej i czujnika zdalnego. Czujnik jest podłączony do elementu grzejnego zdalnie lub przewodowo i przekazuje informację do jednostki sterującej, która w razie potrzeby wyłącza kocioł. Termostat elektroniczny jest w stanie sterować wszystkimi instalacjami kotłowymi, zapewniając wysoką dokładność temperatury i może pracować bez interwencji człowieka aż do 8 godzin. Jednocześnie ma dość wysoki koszt i kosztowną konserwację.
Wymiary
Najbardziej kompaktowe kotły elektryczne to kotły elektrodowe. Można je montować bezpośrednio na rurze, gdyż taki kocioł to cylinder o długości zaledwie około 40 cm. Kotły indukcyjne również nie są zbyt duże, ale jednocześnie, jak już wspomniano, mają znaczną wagę. Niemniej jednak prawie wszystkie kotły elektryczne są bardzo kompaktowe i nie wymagają osobnego pomieszczenia do instalacji, w przeciwieństwie do odpowiedników na gaz lub paliwo stałe.
Sprzęt
Wszystkie typy kotłów elektrycznych, oprócz podstawowej konfiguracji, mają dodatkowe opcje. Należą do nich automatyczne odprowadzanie wody po wyłączeniu i spadku temperatury do zera, zabezpieczenie przed zmianami ciśnienia w układzie, pompa odśrodkowa, zdalny czujnik temperatury, naczynie wyrównawcze i filtr dokładny. Zanim porzucisz dodatkowe opcje w celu zaoszczędzenia pieniędzy, powinieneś wszystko dokładnie przeliczyć. Często tani model wraz z późniejszym zakupem dodatkowych jednostek i ich dodatkową instalacją kończy się kosztem większym niż zakup w pełni wyposażonego kotła.
Cena
Na koszt kotła wpływa przede wszystkim jego rodzaj - element grzejny będzie kosztować wielokrotnie mniej niż indukcyjny, a także liczba obwodów, moc i dostępność opcji dodatkowych. Marka producenta odgrywa również ważną rolę w ustalaniu cen – nieznane chińskie marki będą kosztować mniej niż europejskie marki, które sprawdziły się na rynku. Ale w tym przypadku mówimy również o jakości, więc oszczędzanie nie zawsze jest właściwe.
Tak więc całkowita zależność jednostki od źródła zasilania, wysokie wymagania dotyczące linii zasilającej i jakości wody, a wreszcie wysoki koszt energii elektrycznej nie pozwalają na pełne wykorzystanie kotłów elektrycznych jako głównego źródła ciepła.
Jednak w niektórych przypadkach, na przykład do ogrzewania rzadko odwiedzanych zimą pomieszczeń, idealnym rozwiązaniem jest kocioł elektryczny. Dodatkowo sprawdza się jako rezerwa w przypadku odcięcia dopływu gazu lub do zwiększenia efektywności instalacji grzewczej na paliwo stałe.