Elektrisk kjele for oppvarming: versjoner,

Hvordan er den elektriske kjelen av en eller annen type? Hvordan velge en enhet med optimal effekt? Hvordan koble den til strømforsyningen og rørene med kjølevæske? Endelig er det økonomiske elektriske varmekedler? La oss prøve å finne ut det.

Linjen av husholdningskedler Rusnit.

enhet

På salg finner du varmekjeler av tre typer, fundamentalt annerledes måte å konvertere elektrisitet til termisk energi.

TENovye

Vann eller annen varmebærer oppvarmes i en rustfritt eller emaljert ståltank, hvor flere rørformede elektriske varmeovner er plassert. Kontakttermene til varmeovner er selvsagt utenfor tanken. Varmeelementene er koblet til en styrekrets som tillater trinnvis styring av varmekraften.

Varmekoker Warmos-RX fra firmaet Evan.

Nysgjerrig: Alle moderne industrielle og elektriske kjeler for oppvarming leveres med termostater som regulerer effekten avhengig av temperaturen på varmebæreren. Mange enheter har mulighet til å koble til en ekstern temperaturføler som lar deg binde strømstyringen til romtemperaturen.

I tillegg til den faktiske tanken med varmeelementer, kan i kjelekroppen vanligvis finnes:

  • Sirkulasjonspumpe (ofte - med evnen til å justere ytelsen).
  • Trykkmåler og sikkerhetsventil, lette trykk i kretsen når den beregnede verdien overskrides.
  • Automatisk luftventilasjon.
  • Valgfritt - Ekspansjonstank, kompensere for økningen i volumet av kjølemiddel under oppvarming.
Interiøret i varmeren.

Kontrollkretsen justerer ikke bare strømmen trinnvis avhengig av kjølevæskens temperatur, men stopper også strømforsyningen ved overoppheting (spesielt når kretsen er trykket).

elektrode

Sannsynligvis har mange lesere vært i stand til å bruke eller til og med se hjemmelagde kjeler fra et par rakblad. De bæres av en isolerende pute i kort avstand (opptil 5 mm), hvorpå de er drevne og hele strukturen er nedsenket i vann.

Siden kranvann er en løsning av mange salter, utfører den elektrisitet; på grunn av at konsentrasjonen av salter er relativt liten, har den en ganske høy elektrisk motstand. Følgelig oppfører vannlaget mellom elektrodene seg som en normal motstand - det varmes opp når det blir strømført.

Vi har nettopp beskrevet arbeidet med Galan elektrodekjelen (noen ganger er selskapets produkter feilaktig kalt Galant). Det oppvarmer vannet indirekte - ved å overføre varmen fra de rørformede varmeovner til det - men direkte: kjølevæsken i seg selv blir en motstand gjennom hvilken strømmen strømmer.

Skjemaet til elektrodevarmeren.

Nysgjerrig: Ved positive temperaturer oppfører seg vann i samsvar med alle kanonene i fysikk; I ærlighet utvides den når den blir oppvarmet. På grunn av forskyvning av varmt vann inn i kretsens øvre del med kaldere masser med en liten lengde av den elektriske kjelekretsen, kan varmelektroden gjøre uten sirkulasjonspumper.

induksjon

Fenomenet elektromagnetisk induksjon kalles eksitering av induserte strømmer i en leder plassert i spolen. (Se også artikkelen Solfangere for hjemmeoppvarming: funksjoner.)

Hvis lederen er den samme spolen, kan den fjernes fra spenningen, som vil korreleres med spenningen på den første spolen i samme forhold som antall sving av ledningen i dem. Slik fungerer en elektrisk transformator.

Hvis innsiden av induktoren viser seg å være en monolitisk kjerne, vil den bare begynne å varme opp med induserte strømmer. I dette tilfellet vil de dielektriske materialer som skiller spolen og kjernen ikke påvirke oppvarming av sistnevnte.

Oppvarming av en ferromagnetisk kjerne i en induktor.

Forståelse av prinsippet om bruk gjør det mulig for oss å lage den enkleste induksjonskjelen med egne hender. Det er nok å fikse stålstangen i et plastvannrør på noen måte slik at den ikke rører veggene sine, og deretter spoler kobbertråd over røret. Arrangerer sirkulasjonen av vann gjennom røret, vi får stabil oppvarming. (Se også artikkelen Biobrensel for peiser: funksjoner.)

Fordeler og ulemper

Hvor bra er elektriske kjeler mot konkurrerende løsninger? Har de betydelige ulemper?

Generelle funksjoner

  • Direkte oppvarming av kjølevæsken med elektrisitet er den dyreste kilden til termisk energi av all masse påført. For å ikke være ubegrunnet, la leseren selvstendig sammenligne kostnader.
Varmekilde Pris kilowatt-time varme, rubler
Hovedgass 0.7
brensel 1.1
kull 1.3
pellets 1.7
Flytende gass (bensintank) 2.0
Væskegass (sylindere) 2.8
solarium 3.2
elektrisk kraft 3.6
  • Strømforbruket fra kjelen kan ikke leveres overalt. For eksempel er den vanskelige oppvarmingen av en dacha i et stort område vanskelig å realisere, bare fordi den typiske effektgrensen for en dacha, som er tilveiebragt av aluminiumkabling i et hagesamfunn, er 2-2,5 kW.
  • Bruken av elektrisitet sikrer imidlertid maksimal brukerkomfort. Kjelen krever ikke vedlikehold og kan fungere i flere måneder i en helt autonom modus. Eieren trenger ikke å bry seg om lagring og transport av drivstoff, lagring, fjerning og avhending av forbrenningsprodukter.
Kjelen kan monteres på en hvilken som helst indre partisjon i et hvilket som helst rom.

I tillegg: Den elektriske kontrollkretsen tillater, hvis ønskelig, å utvide funksjonen til kjelen med en GSM-modul, et fjernkontrollpanel, en programmerbar timer osv.

  • Gjennomsnittlig pris på elektriske oppvarming enheter er merkbart lavere enn gass eller fast brensel. Årsakene er designens relative enkelhet og det lave materialkonsumet av produksjonen.

I tillegg til vanlige kvaliteter har hver type utstyr sine egne fordeler og ulemper.

TENovye

Deres største fordel fra kjøperens synspunkt er at han får en alt-i-ett-løsning. Hele rørledningen til elvarmekjelen er allerede i sitt tilfelle: du trenger bare å koble utløpsdysene til varmekretsen.

Hovedproblemet med TEN-enheter er den gradvise formasjonen av skala på overflaten av varmeovnerne, noe som kan føre til overoppheting og svikt. Men i den lukkede kretsen av et autonomt oppvarmingssystem er dette problemet ikke for akutt: etter utfelling av alle salter oppløst i vann, er det ikke noe sted for nye å komme fra.

elektrode

De har to viktige fordeler:

  1. Kompakthet. Lav effektenhet av denne typen vil være perfekt plassert under vinduskarmen eller bak toalettet.
Bildet lar deg anslå størrelsen på 2 kilowatt kjelen.
  1. Absolutt sikkerhet. Når kretsen er trykket ned, stopper oppvarmingen ikke på grunn av aktivering av automatiseringen, men bare på grunn av prinsippet om bruk av enheten: i fravær av en leder mellom elektrodene slutter strømmen å strømme.

Ingen ulemper var det heller ikke.

  1. På grunn av løsningen av ladede partikler fra overflaten, oppløses elektrodene gradvis og krever utskifting.
  2. Kjelen er i stand til å arbeide med bare ett kjølevann - vann. Ikke bare det: sammensetningen må overholde GOST 2874-82 Drikkevann. Hygieniske krav.

induksjon

I dette tilfellet er sikkerheten noe verre: induksjon fungerer i alle miljøer. Hovedfordelen ved induksjonsordningen er at kjelen er nesten evig.

I induksjonskjelen har du ikke noe å bryte.

Døm for deg selv:

  • Det er ikke en eneste bevegelige del i den.
  • Ledende kretser er ikke i kontakt med kjølevæsken, og følgelig er de ikke utsatt for erosjon og elektrokjemiske prosesser.
  • Skala på kjernen vil ikke påvirke ytelsen på noen måte: den kan kun bli skadet ved oppvarming til smeltepunktet av stål (ca. 1100 ° C), som ikke kan oppnås under reelle forhold.

Forresten: Spenningen av eddystrømmer forårsaker en svak vibrasjon av kjernen, ødelegger skalaen.

montering

Kjeler med en kapasitet på mer enn 7 kW krever tilstedeværelse på 380 volt, som leveres fra skjoldet med en separat kabel.

En typisk skjema for tilkobling av elektrisk oppvarmingskjele til nettverket inkluderer:

  • RCD (reststrømmenhet) ved inngangen til huset.
  • Tre-fase automatisk direkte i kjeleforsyningskretsen.
Maskinens drift bør kutte av alle faser av strøm.

Ingen stabilisering er vanligvis nødvendig. Spenningen ved inngangen til varmeelementene er likegyldig, og kontrollelektronikken leveres med egne brytereffektomformere.

Hva ser koblingen til den elektriske kjelen til varmesystemet ut? For TEN-kjelen, som allerede nevnt, er det tilstrekkelig å bare koble strømmen og returstrømmen til kretsen: all stroppen er inne i den. Ved demontering er avstengningsventiler installert ved inngangene.

Nuance: Varmesystemet kan trenge en ekstra ekspansjonstank. Det totale volumet av ekspansjonstanker skal være omtrent lik 10% av volumet av kjølevæsken.

Induksjons- og elektrodekjeler krever installasjon:

  1. Ekspansjonstank.
  2. Sirkulasjonspumpe.
  3. Sikkerhetsgrupper bestående av en trykkmåler, en sikkerhetsventil og en luftventilator.
Omtrentlig ordning for å knytte kjelen.

makt

Hva er beregningen av kraften til en elektrisk oppvarmingskjele for et hus av kjent størrelse? Her er en enkel instruksjon.

Basisverdien er tatt som 60 watt per kubikkmeter av det oppvarmede rommetes indre volum. 200 watt legges til hver dør, 100 til vinduet. I tillegg benyttes en regional faktor:

region faktor
Krasnodar region, Krim 0,7 - 0,9
Moskva og Leningrad regioner 1,2 - 1,3
Sibir, Fjernøsten 1,5 - 1,6
Yakutia, Chukotka 2

Så, for et hus på 75 m2 med tre meter, to dører og fire vinduer på Krim, vil beregningen være (75 * 3 * 60 + (2 * 200) + (4 * 100)) * 0,7 = 10010 W.

Høyverdig termisk isolasjon av vegger kan redusere den beregnede verdien minst to ganger.

økonomi

Mange selgere annonserer aktivt billige elektriske kjeler for oppvarming, noe som gjør det mulig å redusere kostnadene ved å opprettholde varmen med 1,5 - 2 ganger. Det legges vekt på at enhetene har den høyeste effekten (opptil 98%), som gunstig skiller dem fra konkurrerende løsninger. Som en økonomisk løsning presenteres induksjon og elektrodekjeler vanligvis.

Er annonsering sant?

La oss tenke om noen designfunksjoner eller tekniske egenskaper kan påvirke fysikkloven.

  • Når en oppvarmingsenhet av en hvilken som helst type opererer, utføres det ikke noe nyttig arbeid: ikke en enkelt gjenstand med en ikke-null masse beveger seg mot gravitetsvektoren.
  • Følgelig blir all energien brukt til slutt omdannet til akselerasjon av bevegelsen av mediumets molekyler. dvs. i oppvarming.

Igjen: Effektiviteten til ethvert elektrisk apparat med direkte oppvarming er 100%.

Sir Isaac Newton husker: Energi er ikke tatt fra ingensteds og går ingen steder.

En annen ting er at på grunn av kjeleens designfunksjoner, kan en del av varmeenergien overføres ikke til varmebæreren, men til omgivende luft. Men når kjelen er plassert i et oppvarmet rom, vil det igjen gå for å varme huset.

Konklusjonene er åpenbare. Påstanden om at en elektrisk varmeovn er mer økonomisk enn den andre er vanlig disinformation.

konklusjon

Vi håper at informasjonen som tilbys til leseren, vil hjelpe leseren i valg og installasjon av oppvarmingsutstyr. Som alltid kan du finne flere materialer i videoen i denne artikkelen. Lykke til!

Add a comment