غلاية كهربائية مزدوجة الدائرة: الجهاز ، تحليل المزايا والعيوب + ما يجب مراعاته عند الاختيار
إذا لم يكن من الممكن حمل الغاز إلى المنزل ، فمن الضروري حل المشكلة بالتسخين المستقل وتسخين المياه باستخدام مصادر طاقة بديلة. يمكنك تركيب مولدات الطاقة الشمسية أو الخشب الحراري أو الكريات. ومع ذلك ، قد يكون الغلاية الكهربائية ذات الدائرة المزدوجة هو الحل الأفضل.
في مقالتنا ، نصف بالتفصيل مبدأ التشغيل وأنواع المعدات التي تعالج الطاقة الكهربائية إلى طاقة حرارية. المدرجة هي المبادئ التوجيهية التي يجب أن تأخذ بعين الاعتبار من قبل أصحاب الوحدة في المستقبل قبل شرائها. يتم إعطاء توصيات بشأن العملية الاقتصادية.
محتوى المقالة:
مبدأ تشغيل الجهاز
يوفر تصميم الغلاية ذات الدائرة المزدوجة وضع عنصرين تسخين في جهاز واحد لتسخين المياه ومبرد. يعمل النظام بفضل تحويل التيار الكهربائي إلى طاقة حرارية.
ميزات تصميم مرجل مزدوج الدائرة
لتسخين الغرفة ، يتم توصيل دائرة تسخين ذات حلقة مغلقة بالغلاية ، حيث يتحرك المبرد. تم تصميم خط الأنابيب الثاني لتزويد الماء الساخن ، الذي يتم تسخينه في خزان التخزين المدمج أو وفقًا لمبدأ التدفق.
في الموسم الدافئ ، يمكن إيقاف التدفئة ويمكن استخدام الغلاية فقط كمرجل.
يتكون الجهاز من العناصر الرئيسية التالية:
- حالات مع عزل حراري ، مستلزمات الإدخال والإخراج ؛
- مبادل حراري يتم من خلاله تدوير المبرد ؛
- نظام التحكم ووحدة الأتمتة التي تسمح لك بتعيين معلمات درجة الحرارة وإيقاف / تشغيل الجهاز ؛
- جهاز تسخين
- خزان التوسع لتخفيف الضغط ؛
- صمام الأمان
- فتحة تهوية (آلية أو يدوية) لإزالة انحشار الهواء ؛
- مضخات دائرية للمياه الساخنة والتدفئة المنزلية ؛
- مجموعات الأمان مع أجهزة استشعار درجة الحرارة والمرحلات.
مبدأ تشغيل الغلاية الكهربائية هو التبادل الحراري: تضخ مضخة دائرية الماء في الخزان ، الذي يتم تسخينه إلى درجة حرارة معينة بواسطة مزدوج حراري ويتم تصريفه إما إلى دائرة التسخين أو إلى نظام الماء الساخن المحلي.
في الواقع ، يمكن للأجهزة الكهربائية ذات الدائرة المزدوجة ، مثل نظيرتها للغاز ، أن تعمل كغلاية منزلية وسخان تدفق للمياه.
مزايا وعيوب المعدات الكهربائية
يعد التسخين الكهربائي طريقة تسخين صديقة للبيئة ، لأنه لا يلوث الهواء بالدخان والسخام مثل غلاية الوقود الصلب وأول أكسيد الكربون وغيرها من "النفايات" الضارة ، مثل معدات الغاز.
أيضا ميزة العمل تدفئة كهربائية تقضي فعليًا على قوة الطوارئ في حالات التسرب أثناء تسرب المياه - إذا لم يكن هناك سائل تبريد في النظام ، يتم إيقاف تشغيل الجهاز تلقائيًا.
تشمل المزايا الشائعة للمعدات الكهربائية أيضًا ما يلي:
- سهل التركيب - ليست هناك حاجة لتجهيز مدخنة ، ونظام تهوية قسري ، وتوريد خط أنابيب غاز ووضع مجموعة من التصاريح ، كما هو الحال عند تركيب غلاية غاز.
- الأمان - احتمال تسرب أو غلي غلاية كهربائية صغير جدًا ، بالإضافة إلى أن تصميم الجهاز لا ينص على استخدام اللهب المكشوف والمواد القابلة للاشتعال والغاز المتفجر.
- الحجم الصغير - لحظة مهمة للغرف الصغيرة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تثبيت الجهاز ليس فقط في الأماكن التي يوفرها المشروع بشكل خاص (مثل معدات الغاز) ، ولكن في أي مكان مناسب حيث يمكن الاتصال بالتيار الكهربائي ونظام التدفئة.
- الضجيج - تعمل الغلاية الكهربائية بدون اهتزازات و "عوادم" وأصوات أخرى تخطئها أجهزة الوقود والغاز.
- تكلفة معقولة الجهاز نفسه وتركيبه وصيانته.
أما بالنسبة لأوجه القصور ، فمن أهمها تكلفة الطاقة المستهلكة. إذا كان الأمر يتعلق تدفئة كهربائية و dhw لكوخ كبير ، فإن المبالغ ستكون مثيرة للإعجاب.
لذلك ، لن يكون من غير الضروري إجراء حساب تقريبي على الأقل للاستهلاك قبل الشراء عن طريق تحليل المعلومات حول المنطقة واستهلاك المياه وقوة الجهاز. ثم تقرر ما إذا كان "جلد الغنم" يستحق التكلفة.
سلبيات أخرى:
- الاعتماد على الطاقة - في منطقة ذات انقطاع مستمر للكهرباء ، يفقد تركيب جهاز التسخين هذا معناه. ومع ذلك ، إذا كانت الانقطاعات عشوائية ، وليست هي القاعدة ، فإن شراء مولد يخزن الطاقة سيساعد في حل المشكلة.
- تصاعد جهد الخط لديهم تأثير ضار على الأتمتة الحساسة للغلاية ، لذلك قبل تثبيت المعدات ، من المفيد شراء مثبتات طاقة جيدة.
- الترسيب. نظرًا لأن المياه الجارية تستخدم في الماء الساخن المنزلي ، فإن عناصر التسخين مغطاة تدريجياً بمقياس يجب إزالته من المعدات. قد يكون الحل هو تركيب المرشحات عند مدخل الماء البارد والخدمة المنتظمة.
أيضا ، قبل التثبيت غلاية كهربائية، يجدر معرفة ما إذا كانت شبكتك المنزلية مصممة لمثل هذا الحمل. على سبيل المثال ، تتطلب مساحة 200 مربع على الأقل 16-20 كيلوواط.
وهذا فقط للتدفئة ، باستثناء الأجهزة الكهربائية الأخرى.وإذا تم توفير هذه الطاقة في القرى الريفية الجديدة عن طريق الاتصال بشبكة من ثلاث مراحل ، فعندئذٍ بالنسبة لمنزل صيفي ، لا يتم عادةً تخصيص أكثر من 10 كيلو واط.
أنواع المراجل الكهربائية
تم تجهيز الغلايات الكهربائية الحديثة بسخانات بمبدأ تشغيل مختلف. ولكن في الوقت نفسه ، يمكن استخدام الأجهزة ذات تصميم عنصر التسخين فقط للتدفئة وإمدادات المياه الساخنة.
يمكن استخدام أنواع أخرى من المعدات للمياه الساخنة المنزلية فقط إذا تم توصيل غلاية تسخين غير مباشرة بدائرة التسخين.
الأجهزة الكهربائية مع عناصر التدفئة
في النماذج الأكثر شيوعًا للغلايات الكهربائية ، يتم بناء عناصر التسخين - عناصر التسخين ، المصنوعة من السيراميك أو المعدن ، لها شكل قضبان أو لوالب أو قضيب مجوف مقوس بواسطة قوس ، يتم فيه وضع خيط لمقاومة معينة. إنهم بمثابة "وسطاء" ، يسخنون أثناء مرور التيار الكهربائي وينقلون الحرارة إلى الماء.
العيب الرئيسي للجهاز هو التكوين السريع للمقياس على عناصر التسخين ، مما يضعف أدائه. على سبيل المثال ، عندما يكون سمك الجير 0.5 مم فقط ، تنخفض كفاءة الجهاز بنسبة 10٪ من القيمة الاسمية ، وعند 2 مم - بنسبة 35-40٪!
ونتيجة لذلك ، يقوم الجهاز بتسخين المياه بشكل أبطأ ، وبالتالي يزيد استهلاك الكهرباء. لذلك ، تحتاج المرجل إلى تنظيف مستمر واستبدال دوري لعناصر التسخين الفاشلة.
بالإضافة إلى ذلك ، تتطلب المراجل التي تحتوي على عناصر تسخين صيانة منتظمة ، لأننا نتحدث عن الاستخدام الآمن للمعدات. يسخن عنصر التسخين تدريجيًا وقد يحترق.
إذا حدث هذا مع انخفاض الضغط في الحالة - نصف المشكلة الأخرى. في هذه الحالة ، ينهار نيتشروم ساخن ببساطة من ملامسة الماء ولا يشكل خطرا على البشر. ولكن إذا بقي العنصر غير المتصل في الحالة غير التالفة واستمر في العمل ، فسيتم تنشيط العلبة المعدنية بالكامل بسبب الماء الموصل.
معدات التدفئة التعريفي
يعتمد تشغيل غلاية الحث على الحث المغناطيسي ، والذي يسمح لك بتحويل الكهرباء إلى طاقة حرارية. يوجد داخل السكن دائرة أولية بملف حثي ، والذي ، عند تطبيق الجهد ، يخلق مجالًا مغناطيسيًا متناوبًا.
ونتيجة لذلك ، تنشأ ما يسمى بتيارات فوكو (أو تيارات الدوامة) ، والتي تسخن المعدن ، وتنقل حرارته إلى الناقل الدوري.
مزايا المراجل الحثية مقارنة بأجهزة التدفئة:
- أعلى مستوى من الكفاءة هو 98-99٪.
- منطقة تسخين كبيرة ، وبالتالي نقل الحرارة بشكل أسرع.
- لا يتشكل المقياس على عنصر التسخين.
- مستقلة تمامًا ولا تتطلب الخدمة.
- بالإضافة إلى الماء ، يمكن استخدام الزيت والزيت كحامل حرارة.
العيب الرئيسي لهذه الأجهزة هو السعر المرتفع والحاجة إلى الاتصال مرجل تسخين غير مباشر أو خزان لتزويد المنزل بالماء الساخن.لذلك ، على الرغم من عدد من مزايا المعدات الحثية ، فإن مراجل عناصر التسخين ذات الدائرة المزدوجة تمسك بثبات راحة قيادة طلب المستهلك.
غلايات مع سخانات كهربائية
يعتمد تشغيل غلاية الإلكترود على الموصلية الحرارية العالية بالقرب من الماء. يوجد داخل العلبة أقطاب سالبة وزائدة تولد تيارًا كهربائيًا وتدور بينهما المبرد.
يحدث التسخين بسبب الطاقة التي يتم إطلاقها أثناء تقسيم الجزيئات إلى أيونات مشحونة ، وحركتها إلى قطب القطبية المقابلة. ونتيجة لذلك ، يحدث تسخين الماء في غرفة المرجل على الفور تقريبًا.
مزايا المراجل الكهربائي بالمقارنة مع أجهزة TEN:
- تسخين الماء أسرع 10 مرات.
- أنفق كهرباء أقل بنسبة 20-30٪.
- لها أبعاد مدمجة حتى مع إنتاجية عالية (في معظم الأحيان ، يتم تقديم النماذج في تصميم مثبت على الحائط).
- لا تفشل مع اندفاعات الطاقة.
ولكن بسبب أوجه القصور الكبيرة ، لم تنتشر غلايات القطب الكهربائي بعد على نطاق واسع. يتم استخدامها بشكل رئيسي للتدفئة ، ولكن من الممكن تنظيم دائرة ثانية لإمدادات المياه الساخنة شريطة أن يكون النظام مجهزًا بغلاية تسخين غير مباشرة.
هذه الأجهزة تتطلب الكثير من تكوين السائل ، وهو سائل التبريد. يتم استبعاد ماء الصنبور العادي ، ويوصى باستخدام سائل خاص مع تركيبة ملح متوازنة. بالإضافة إلى ذلك ، تذوب الأقطاب تدريجياً أثناء التشغيل وتتطلب استبدالها.
للاستخدام الآمن ، يوصى بتجهيز غلاية الإلكترود بمجموعة إضافية من الأتمتة ، والتي تباع بشكل منفصل وغالباً ما تكلف أكثر من الجهاز نفسه. بادئ ذي بدء ، إنها مضخة دوران وجهاز تحكم إلكتروني في درجة الحرارة يتحكم في درجة حرارة التسخين.
هناك حاجة أيضًا إلى وحدة تحكم في التيار ، تنظم القوة الحالية ، مع القدرة على إيقاف تشغيل المعدات من أجل منع غليان الماء.
ما الذي تبحث عنه عند الشراء؟
عندما تكتشف نوع الجهاز الذي ترغب في شرائه ، فقد حان الوقت للتفكير في حجمه ومعلماته التقنية.
في معظم الأحيان ، يتم تثبيت الغلايات الكهربائية في المطبخ ، ولكن يمكنك أيضًا تجهيز غرفة مرجل صغيرة ، والتي تسمح لك بإخفاء الاتصالات غير الجذابة والمعدات الإضافية (سعة التخزين ، غلاية التدفئة غير المباشرة ، إلخ).
اختيار الجهاز بطريقة التثبيت
بغض النظر عن نوع البناء ، يمكن تقسيم جميع الغلايات ذات الدائرة المزدوجة إلى مجموعتين كبيرتين - الجدار والأرضية. تعتمد الأبعاد واختيار الطراز بشكل مباشر على المنطقة التي تحتاج إلى تسخينها ، وحتى على مقدار المساحة الخالية للجهاز نفسه.
تم تصميم المرفقات لتسخين المساحات الصغيرة نسبيًا - حتى 100 متر مربع ، لذلك غالبًا ما يتم تثبيتها في شقق أو منازل ريفية صغيرة. يتم تثبيتها على أقواس خاصة على أي سطح رأسي يمكن أن يتحمل مثل هذا الحمل.
إذا تجاوز مربع المنزل 200 م2يمكن تجهيز غرفة مرجل مع العديد من الغلايات الكهربائية أو استخدام مصادر إضافية للتدفئة - معدات الوقود الصلب أو الألواح الشمسية.
حساب القوة المطلوبة
أسهل طريقة هي تقسيم المنطقة الساخنة على 10. ويعتقد أنه عند تسخينها 10 م2 سيتم إنفاق 1 كيلووات ، ولكن الرقم الناتج سيكون مشروطًا جدًا ، لأن مثل هذا الحساب منطقي فقط للغرف التي لا يزيد ارتفاعها عن 3 أمتار.
بالإضافة إلى ذلك ، تعتمد تكلفة الحرارة إلى حد كبير على وجود العزل وجودة النوافذ وأحجامها والسمات المناخية للمنطقة والمواد المستخدمة في بناء المنزل.
إذا كان المنزل يحتوي على أسقف عالية ، يجب عليك أولاً تحديد حجم الغرفة (اضرب المنطقة في الارتفاع). بعد ذلك ، قم بحساب الطاقة المطلوبة بناءً على حساب أن 1 واط سيتطلب 35 واط.
والنتيجة تحتاج إلى إضافة "هامش":
- 10٪ - مع مساحة كبيرة من الزجاج (نوافذ بانورامية ، رواق ، إلخ).
- 15٪ - في غياب العزل المنزلي.
- 10-15٪ - للمناطق ذات الشتاء البارد.
- 20٪ - على الحمل الإضافي أثناء تشغيل الماء الساخن في وضع التسخين الفوري.
عند حساب الطاقة المطلوبة للغلايات ذات التخزين المدمج ، تحتاج إلى التركيز على البيانات المحددة من قبل الشركة المصنعة في الوثائق الفنية.
تعتمد طريقة قوتها على المعلمات التقنية للغلاية. يمكن توصيل الأجهزة التي تصل إلى 10 كيلو واط بشبكة تقليدية 220 فولت ، ويمكن توصيل الغلايات الأكثر قوة بشبكة ثلاثية الطور (علاوة على ذلك ، قد يتطلب هذا إذنًا من شبكات الطاقة المحلية إذا لم يكن الخط 380 فولت متصلاً بالمنزل).
الفروق الدقيقة الهامة الأخرى
من خلال مبدأ تسخين المياه ، يمكن تقسيم الغلايات الكهربائية ذات الدائرة المزدوجة إلى تدفق وتخزين. يعد الأول خيارًا جيدًا لمنزل صغير وعائلة ، وسيكون قادرًا على الحفاظ على هدوء ومخرجين للمياه بالإضافة إلى التدفئة. ولكن على الرغم من الصغر والراحة في التشغيل ، فإن جهاز "2 في 1" له عيب كبير - حمولة عالية على شبكة الطاقة.
وهنا وحدة تخزين يشغل مساحة أكبر بكثير بسبب الخزان الإضافي الذي يتم فيه تخزين مخزون من الماء الساخن. ميزة هذا النوع من المعدات هي أنه يمكنه توفير كميات كبيرة من الماء ويمكنه توفير ما يصل إلى 10٪ من الكهرباء ، لأنه لا ينفق الطاقة على التدفئة المستمرة ، ولكنه يحافظ فقط على درجة حرارته.
بفضل الغلاف العازل ، لن يتجاوز فقد الماء في الخزان في الساعة أكثر من 0.5 درجة. يجب أن يوضح جواز السفر الفني للجهاز المراد توصيله بنظام تزويد الماء الساخن صبيبه - درجة الحرارة الدنيا والقصوى ، حجم الماء والوقت اللازم لتسخينه.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تجهيز المرجل بما يلي:
- وحدة أتمتة للتحكم عن بعد من جهاز تحكم عن بعد أو عبر شبكة.
- الحماية من التجمد ، مما سيسمح بالحفاظ على درجة الحرارة الدنيا في النظام ، وهو أمر مهم للمنازل الريفية والمنازل الريفية حيث لا يوجد مقيمون دائمون.
- تعمل المستشعرات التي تتتبع التغيرات المناخية على تشغيل الجهاز عند انخفاض درجة الحرارة وإيقاف تشغيله أثناء الساعة الشمسية.
- المعدات التي تقلل من درجة حرارة الماء للاتصال به نظام التدفئة الأرضية.
- أجهزة استشعار لديها القدرة على برمجة المناخ المحلي في الغرفة بأكملها أو الغرف الفردية حسب تقديرها.
بالطبع ، "المكافآت" من الشركة المصنعة تزيد من تكلفة الجهاز ، ولكن بمساعدتهم يكون أكثر ملاءمة لتشغيل المرجل.
طرق الحفظ أثناء التشغيل
لتقليل تكلفة الكهرباء عند استخدام غلاية كهربائية كجهاز تدفئة وسخان مياه ، من الضروري تقليل إجمالي فقدان الحرارة في المنزل.
خيارات التوفير الأخرى:
- سيؤدي التوصيل الإضافي أو الأجهزة المنفصلة التي تعمل على الطاقة البديلة (الألواح الشمسية ومولدات الرياح ومدفأة الحطب) إلى تقليل استهلاك الكهرباء بشكل كبير.
- سيسمح لك عداد متعدد الأجهزة بدفع مبلغ أقل للتدفئة الليلية ، وخلال فترة "ساعات الذروة" الصباحية والمسائية يمكن إيقاف تشغيل الجهاز (الأغلى هو الكهرباء التي تنفق بين 8.00 - 11.00 و 20.00 - 22.00). وإذا قمت بتكملة النظام بمراكم حرارة خارجية ، يمكنك تجميع طاقة "رخيصة" ليلية من أجل إنفاقها خلال النهار.
- يساعد جهاز الاسترداد في نظام التهوية في الحفاظ على الهواء الساخن داخل المنزل.
- سيقوم مبرمج أسبوعي بجمع البيانات حول تشغيل النظام لفترة زمنية محددة من أجل اختيار وضع التشغيل الأكثر راحة واقتصادية بأقل استهلاك للطاقة.
- ستقوم منظمات الحرارة في الغرفة بمراقبة التغييرات في المناخ المحلي للمنزل ونقل البيانات إلى جهاز استشعار مدمج في المرجل ، والذي سيؤدي إلى إيقاف / تشغيل التدفئة ، وحمايتها من ارتفاع درجة حرارة الهواء وفقدان الحرارة الزائد.
من خلال التنظيم الصحيح للغلاية الكهربائية ، يمكنك تقليل استهلاك الطاقة والتكاليف المرتبطة بها حتى 40٪.
يقدم خيارات موفرة للطاقة لتدفئة الممتلكات في الضواحي المادة التالية، تحليل بالتفصيل هذا السؤال المثير للاهتمام للغاية.
استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع
نوصي بأن تتعرف على مجموعة مختارة من المراجعات والنصائح العملية حول استخدام الغلايات الكهربائية ذات التصاميم المختلفة للتدفئة وإمدادات المياه الساخنة في المنزل.
الفروق الدقيقة في التدفئة الكهربائية - المراجل وأجهزة التدفئة الكهربائية الأخرى ، حساب طاقة المعدات وتكاليف موسم التسخين:
على الرغم من أن الغلايات الكهربائية ذات الدائرة المزدوجة تبدو مريحة تمامًا للاستخدام ، قبل أن تذهب للتسوق ، قم بحساب تكلفة الكهرباء لموسم البرد أو استشر مهندس تدفئة.
ربما سيقدمون لك النصيحة حول نظام أكثر اقتصادا مع غلاية دارة واحدة مع غلاية تسخين غير مباشرة أو تصميم تسخين مدمج ، حيث سيتم تعويض "الشراهة" للأجهزة الكهربائية بمصادر طاقة إضافية.
يرجى كتابة التعليقات في الكتلة أدناه. أخبرنا بما أصبح حجة حاسمة بالنسبة لك في اختيار نموذج مرجل مزدوج الدائرة. شارك المعلومات المفيدة التي ستكون مفيدة لزوار الموقع ، وطرح الأسئلة.
غامرنا بشراء غلاية كهربائية مزدوجة الدائرة في المنزل لجدتي ، تعيش في القرية. لن يكون هناك غاز لدى أحد ولن يحدث قريبًا ، وسيؤدي إنفاقه على أنفسهم فقط إلى مبلغ ضخم. ومن الصعب جسديًا بالفعل تسخين الفرن. يتم تقدير مزايا هذا الجهاز ، فهو يعطي الحرارة والماء الساخن.الشيء الوحيد هو أنه يستهلك الكثير من الكهرباء ، لكن جدته تتمتع بامتيازات ، لذلك هذا هو الخيار الأفضل.
على الرغم من أن الغاز كان يتم في منزلنا ، إلا أنهم قرروا تسخينه بالكهرباء على أي حال. لدينا مرجل مزدوج الدائرة. بشكل مريح ، عندما لا تحتاج إلى تدفئة ، يمكنك ببساطة إيقاف تشغيله واستخدام الماء الساخن فقط. إنه صغير ومضغوط ، معلقة على الحائط ونسي. ولكن ما هو غير مريح هو أن الغلاية تعتمد على الكهرباء ، وإذا تم إيقاف تشغيل الضوء ، فلن تكون هناك حرارة. وفي الشتاء يبرد المنزل بسرعة.