Calefacción eléctrica en una casa privada: una visión general de los mejores tipos de sistemas de calefacción eléctrica.
La elección de un sistema de calefacción es un tema clave, cuya solución determina la comodidad de vivir y la seguridad de los recursos financieros del propietario. Teniendo en cuenta las diversas opciones, vale la pena prestar atención a la calefacción eléctrica en una casa privada, evaluar sus ventajas y desventajas, para comparar con otras ofertas.
Los sistemas modernos alimentados por electricidad son muy diversos. No todos consumen una cantidad excesivamente grande de electricidad. Consideraremos cada uno de ellos en detalle.
El contenido del artículo:
¿Por qué elegir la calefacción eléctrica?
En general, se acepta que calentar una casa con sistemas que funcionan con electricidad es demasiado costoso. Por lo tanto, sus ventajas de alguna manera no se tienen en cuenta.
Esto es fundamentalmente incorrecto, porque los sistemas eléctricos tienen muchas ventajas significativas que los distinguen de otros tipos de calefacción:
- Seguridad El equipo no funciona con una llama abierta y sustancias explosivas, como otros aparatos de calefacción. Cableado cualitativamente tendido: protección confiable contra posibles incendios.
- Fácil de administrar y mantener. Los sistemas automáticos regulan el funcionamiento de los equipos, lo que requiere una intervención humana mínima. Faltan elementos que requieren reemplazo o limpieza regular.
- Completa seguridad ambiental. Durante el funcionamiento, el sistema no emite sustancias tóxicas, por lo que puede montarse en cualquier habitación.
- No es necesario almacenar combustible. Por lo tanto, no se requiere una sala especial para almacenar materiales combustibles.
- Compacidad La mayoría del equipo es de tamaño pequeño. Un diseño diverso de dispositivos hace que sea fácil elegir un modelo para cualquier persona de acuerdo con el estilo del interior.
- Bajo costo. En comparación con otros tipos de aparatos de calefacción, el precio de dichos equipos es mucho más bajo.
De las importantes deficiencias de los sistemas eléctricos, además del costo bastante alto de la electricidad, para ser justos, debe tenerse en cuenta la completa dependencia energética del equipo.
Esto significa que cuando se corta la energía, todos los dispositivos dejarán de funcionar, lo que será especialmente notable en áreas con apagones frecuentes. Además, para el buen funcionamiento del equipo, necesitará una red eléctrica potente, que no está en todas partes.
Calentamiento de agua con caldera eléctrica.
Es un sistema estándar con un líquido refrigerante que circula en el circuito de calefacción. Su principal diferencia es que el portador de calor se calienta solo mediante el uso de una caldera eléctrica.
En virtud de esto, dicho sistema tendrá algunas características. En primer lugar, solo puede cerrarse y debe estar equipado Tanque de expansión de membrana.
De lo contrario, no será posible evitar el calentamiento desigual de las instalaciones, la pérdida de velocidad y la capacidad de transferencia de calor, lo que conducirá a un consumo excesivo de electricidad y, en consecuencia, a costos injustificados. Por las mismas razones, no se recomienda instalar un sistema con circulación natural.
La mejor opción es la circulación forzada del refrigerante, lo que permitirá ahorrar la mayor cantidad de energía posible. Para trabajar con dicho sistema de calefacción, se pueden usar tres tipos de calderas eléctricas. Analizaremos las ventajas y desventajas de cada uno de ellos.
Calderas con calentadores tipo TEN
En cada uno de estos dispositivos, se instalan elementos calefactores. Estos son elementos de calentamiento que funcionan según el principio de calentamiento resistivo de un conductor a través del cual pasa una corriente eléctrica.
Debido al hecho de que tienen que trabajar en líquidos, la protección se instala adicionalmente en los dispositivos en forma de carcasa impermeable y aislamiento confiable. Por lo tanto, la potencia de los elementos calefactores disminuye ligeramente.
Como resultado, la eficiencia de cada uno de estos calentadores no es más de 80. Por lo tanto, para que las calderas de este tipo calienten el refrigerante a la temperatura deseada, es necesario aumentar el número TENOVo poner calentadores de mayor poder.
En cualquier caso, las pérdidas de energía son inevitables, lo que afecta negativamente la eficiencia de los dispositivos de este tipo. Muy a menudo, los fabricantes instalan 3-4 elementos calefactores en una caldera. Se proporcionan diferentes modos de funcionamiento del dispositivo. Dependiendo de esto, todos los elementos calefactores pueden incluirse en el trabajo, solo uno de ellos o un grupo de elementos.
Poder calderas electricas El tipo TENOVO varía de 3 a 50 kW. Los modelos más potentes están diseñados para conectarse a una red trifásica, mientras que los modelos menos potentes pueden operar desde una red monofásica.
El diseño de los elementos calefactores en el dispositivo puede ser diferente, lo que afecta su apariencia. Se pueden hacer en forma de cilindros con elementos calefactores "ocultos" en el interior y una unidad de control extraída en una carcasa separada o tener una forma rectangular familiar con controles que se muestran en la carcasa.
El costo de las calderas de este tipo es muy bajo, debido a su ineficiencia.
Los dispositivos TEN también tienen desventajas. En primer lugar, este es un corto período de "vida" del elemento calefactor. Durante el funcionamiento del dispositivo, se cubre con depósitos de sal y falla.
Por lo tanto regular cambio de elementos calefactores Tal dispositivo es necesario. Otro "inconveniente" es que cuando se inicia el equipo con una pequeña cantidad de refrigerante o en su ausencia, los calentadores fallan.
Calderas de electrodos
El principio de funcionamiento del dispositivo es fundamentalmente diferente de los elementos calefactores. Para obtener calor, se utilizan oscilaciones de frecuencia en una red variable, que, a su vez, causan oscilaciones de iones en el electrolito, lo que conduce a su rápido calentamiento.
La caldera en sí es una carcasa con dos electrodos sumergidos en un refrigerante, cuyo papel es un líquido o electrolito conductor. Muy a menudo, se utiliza anticongelante de una u otra marca para estos fines.
Los dispositivos de electrodos difieren favorablemente en compacidad y peso ligero, mientras que su potencia de calentamiento es alta. Dichas calderas se pueden instalar en grupos, poniendo en funcionamiento uno o varios dispositivos a la vez según sea necesario. Otra ventaja del equipo de electrodos es su insensibilidad casi completa a las caídas de voltaje en la red.
El rango de diferencia seguro para ellos es del 15-20%, que es bastante. Sin embargo, para los dispositivos, la estabilidad de la frecuencia de CA es muy importante. Las calderas de electrodos son completamente ignífugas, ya que dicho dispositivo no puede sobrecalentarse y, en ausencia de refrigerante, simplemente no se encenderá.
El dispositivo se calienta muy rápido. En términos de eficiencia, es un 20% más alto que el análogo TEN, es decir, su eficiencia es de aproximadamente el 98%. Al mismo tiempo, se puede aumentar su rendimiento.
Esto se logra atando el dispositivo con tubos de metal. Por lo tanto, la zona de ionización del refrigerante se expande significativamente, lo que da el efecto de aumentar la productividad. El costo de las calderas de electrodos es bajo. Por lo tanto, cuando tal equipo solo apareció, se consideró casi el dispositivo de calentamiento ideal.
Sin embargo, durante la operación, se revelaron deficiencias. En primer lugar, este no es el poder estable del dispositivo.
Depende mucho de la composición química del fluido conductor y de su temperatura, ya que incluso con pequeñas desviaciones, la conductividad de la solución cambia, lo que conduce a cambios en la intensidad del calentamiento. Además, el sistema de electrodos es muy difícil de controlar y ajustar automáticamente.
Para las calderas de este tipo, la composición es extremadamente importante. refrigerante. Si no se observan las proporciones de la solución o su contaminación, desaparecen todas las ventajas de dicho sistema. Por lo tanto, al menos una vez al año, se requiere llevar a cabo la corrección de la composición química del electrolito.
Con la misma frecuencia, será necesario limpiar el intercambiador de calor y todo el sistema de calefacción de los depósitos de sal, que se acumularán lo suficientemente rápido. Un requisito previo para conectar un sistema de calefacción eléctrica de una casa de tipo electrodo es la presencia de un circuito de conexión a tierra.
Por lo tanto, a pesar del hecho de que tales dispositivos de calentamiento son más económicos que sus elementos de calentamiento, no son particularmente demandados. Un número suficientemente grande de desventajas hace que su uso para calentar una casa privada no sea del todo conveniente.
Calderas de calentamiento por inducción.
Estos son los representantes más perfectos de los sistemas de calefacción eléctrica. La base de estos dispositivos es el principio de la inducción electromagnética. Todo sucede de la siguiente manera. Se pasa una corriente eléctrica a través del devanado primario ubicado en el núcleo del dispositivo.
Induce voltaje en el devanado secundario, ubicado más cerca de la carcasa del dispositivo. Es un sistema de tubería laberíntica a través del cual pasa el refrigerante.
Cuando el circuito secundario está cerrado, se produce un calentamiento resistivo del conductor y, en consecuencia, del refrigerante. No hay pérdidas de energía, por lo que la eficiencia de dicho sistema es casi del 100%.
El calentamiento de líquidos se produce de manera muy rápida y uniforme. Las calderas de inducción son muy económicas. Este indicador aumenta aún más debido a la autoinducción del sistema, que se asocia con una potencia reactiva adicional.
Se genera por corrientes que pasan a través de un circuito cerrado secundario. En este caso, los valores de la potencia adicional resultante son bastante grandes. Un tipo de caldera de inducción ligeramente diferente actúa: un calentador de inducción de vórtice o VIN.
Se aplica un voltaje a su devanado primario, que previamente se convirtió a alta frecuencia. Por lo tanto, la intensidad del campo electromagnético aumenta bruscamente.
¿Qué da el mismo aumento rápido en la corriente generada por este campo? La peculiaridad de la caldera VIN es que no tiene un devanado secundario. En cambio, se utilizan todas las superficies metálicas del equipo.
Están hechos especialmente de materiales con propiedades ferromagnéticas pronunciadas. La aparición de corrientes parásitas conduce a la reversión de la magnetización, lo que provoca un calentamiento fuerte y casi instantáneo de las aleaciones ferromagnéticas.
Por lo tanto, casi todos los elementos masivos de la vivienda participan en el proceso de intercambio de calor, lo que permite obtener una eficiencia muy alta que se aproxima al 100%. Las calderas de inducción de ambas variedades tienen un peso significativo y un tamaño relativamente pequeño. Se pueden instalar uno a la vez o en grupos, este último ofrece ventajas significativas en la organización de la calefacción de edificios.
Usted mismo puede hacer una caldera de inducción para organizar una casa de verano o una pequeña casa privada. Guía de montaje de la caldera de inducción, dado en el artículo recomendado por nosotros, lo ayudará a elegir la mejor opción y construir la unidad de manera competente.
Las ventajas de las calderas de inducción incluyen un calentamiento rápido, casi instantáneo. El equipo es fácilmente ajustable, por lo tanto, las unidades de control automático están montadas en él, proporcionando configuraciones precisas. En términos de seguridad eléctrica y contra incendios, estos dispositivos son más prósperos en comparación con otros tipos de análogos.
La alta eficiencia de los dispositivos de inducción no disminuye incluso después de un uso prolongado. Esto se debe al hecho de que no se acumulan depósitos de sal o incrustaciones dentro del dispositivo. Se eliminan mediante microvibraciones de alta frecuencia que acompañan la operación del equipo.Por la misma razón, no existen requisitos especiales para la composición química del refrigerante. Las calderas son insensibles a ella.
Otra ventaja es la larga vida de las calderas de inducción. Sin exagerar, puede tener decenas de años. Esto se debe al hecho de que los equipos con simplemente no tienen nodos vulnerables. El contacto de la parte eléctrica del dispositivo con el refrigerante está completamente ausente.
Los problemas solo pueden ocurrir con soldaduras, que generalmente duran mucho tiempo. La principal ventaja de este tipo de equipos es su economía.
La práctica muestra que le permite ahorrar hasta un 40% de electricidad en comparación con sus elementos calefactores y sus contrapartes de electrodos. De las desventajas, vale la pena señalar el pequeño ruido vibratorio que hacen las calderas durante el funcionamiento.
Masividad, que requiere atención durante la instalación, especialmente si el dispositivo está fijado a la pared. Otra desventaja es el costo bastante alto de los dispositivos de inducción.
Equipos para calentamiento por infrarrojos.
Para calentar su casa de campo con electricidad, puede utilizar modernos sistemas de calefacción por infrarrojos. Para su trabajo, se aplica el principio de transferencia de energía de las olas a cierta distancia.
Todo sucede de la siguiente manera. El emisor convierte la energía eléctrica en una onda infrarroja y la transmite. Las olas se mueven hasta que alcanzan cualquier superficie opaca.
Aquí se convierten en energía térmica, calentando el cuerpo que se encontró en su camino. Un objeto calentado de esta manera, ya sea muebles grandes, piso o pared, comienza a transferir calor a la atmósfera, calentando así el aire en la habitación.
Por lo tanto, la habitación se calienta de la manera más uniforme posible, y las temperaturas se distribuyen de la manera más cómoda para los humanos. Al mismo tiempo, prácticamente no hay pérdida de energía, lo que conduce a una alta eficiencia de los calentadores infrarrojos.
Están disponibles en varias versiones. Especialmente popular es el especial película infrarroja con emisores de carbono sellados en el interior. Se utiliza para equipar un sistema de calefacción por suelo radiante, se puede utilizar en el techo y las paredes. La película se cierra con cualquier material de acabado, lo que no afecta sus propiedades.
El grosor de la película infrarroja es pequeño, es invisible bajo cualquier recubrimiento. El sistema es resistente a la humedad, no teme a las cargas dinámicas. Para ser desmantelado y reutilizado.
En venta se puede encontrar calentadores infrarrojos, hay tanto ordinarios como hechos en forma de placas de varios tamaños. También están diseñados para montarse en paredes o techos. Es cierto que en este caso estamos hablando más sobre calefacción adicional que sobre la principal.
En términos de eficiencia, el equipo de infrarrojos supera todos los sistemas de calefacción eléctrica conocidos. Esto se debe al hecho de que logra calentar muy rápidamente la habitación, después de lo cual la unidad de control automático enciende / apaga periódicamente el dispositivo, manteniendo el régimen de temperatura deseado.
Las desventajas de los sistemas infrarrojos incluyen el enfoque estricto de la calefacción. El dispositivo calienta solo el área ubicada frente a él. Por lo tanto, por ejemplo, se coloca una película infrarroja alrededor del perímetro completo del piso o techo.
Otra desventaja es el costo bastante alto de dicho equipo, especialmente si necesita comprar material para organizar un piso cálido o Sistema PLEN para el techo Sin embargo, debe admitirse que dicha inversión vale la pena rápidamente.
Calentamiento de convectores electricos
El funcionamiento de estos aparatos es similar al funcionamiento de los radiadores de calefacción. También se calientan y transfieren calor al aire circundante. La diferencia es que no hay refrigerante en los convectores. Por lo tanto, no se necesitan sistemas de tubería de entrada / salida.
En cambio, hay elementos calefactores dentro del dispositivo que calientan su superficie. La parte inferior del dispositivo está diseñada para aspirar aire frío.
Penetra en el convector a través de una malla especial. Calentado por el calentador, el aire sube más alto y sale a través de la parrilla superior.
En el proceso de operación del calentador, se crea un flujo constante de aire caliente hacia arriba, que calienta rápidamente la habitación. Para controlar la temperatura de calentamiento, el equipo está equipado con un termostato, se puede instalar una unidad de control automático.
Los fabricantes producen una amplia gama de dispositivos de varias capacidades y diseños. Para habitaciones con alta humedad, se pueden comprar dispositivos con protección especial. Presenta los criterios de selección para un convector eléctrico. siguiente articuloque le aconsejamos que lea.
Los convectores son extremadamente fáciles de operar y seguros.El elemento calefactor del dispositivo se encuentra dentro de su cuerpo, mientras que el panel externo se calienta muy poco, por lo que es imposible quemarse.
Los aparatos de calefacción son silenciosos, por lo tanto, no crean inconvenientes. Se producen diversas variaciones de convectores, entre los cuales hay modelos portátiles portátiles. Hay dispositivos para montaje en el piso. Se instalan debajo de las ventanas, frente a las puertas y en otros lugares similares donde los dispositivos crean una cortina térmica efectiva que evita la entrada de frío en la habitación.
Las características negativas de los convectores incluyen su baja potencia. Por lo tanto, calentar el edificio requerirá un número suficientemente grande de ellos, lo cual es una carga seria en el cableado. Además, la eficiencia de tales dispositivos es baja. Consumen una cantidad bastante grande de electricidad.
Sistemas eléctricos "piso con aislamiento térmico"
Su principio de funcionamiento es el uso de conductores resistivos, que se calientan cuando una corriente eléctrica los atraviesa. Esencialmente suelo radiante eléctrico representa un cable calefactor, que puede ser de dos o un solo núcleo, que determina el método de instalación.
Hay variedades equipadas con una matriz de semiconductores. Estos son los llamados cables autorreguladores que pueden controlar el calentamiento.
Para equipar un piso cálido, se puede tomar un cable calefactor, que se coloca directamente en la regla. No hay otra opción de instalación para ello. En este caso, la regla de cemento se convierte en una especie de acumulador de calor.
Una opción más conveniente para el diseño son las alfombrillas eléctricas. Representan el mismo cable calefactor, que se fija a una malla de fibra de vidrio.
La ventaja de las alfombras es la posibilidad de colocar no solo en la regla. En algunos casos, por ejemplo, debajo de baldosas cerámicas, dicho sistema se puede colocar directamente en el pegamento, cuya capa deberá aumentarse ligeramente.
La principal desventaja de ambas opciones de piso de cable puede considerarse que si una de las secciones del sistema está dañada, la parte de la estructura ubicada detrás falla.
Esta falta de alfombras calefactoras de varillas. Son pares de conductores conectados en paralelo por varillas separadas.
El sistema funciona según el principio de autorregulación del grado de calentamiento. El suelo radiante de cualquier tipo está equipado con un termostato, que controla el calentamiento del dispositivo a una temperatura determinada, después de lo cual el equipo se apaga.
El encendido automático periódico del sistema se realiza solo para mantener la temperatura establecida. Este modo de operación le permite ahorrar electricidad, sin embargo, este tipo de calefacción aún consume mucha energía.
Por lo tanto, se usa con mayor frecuencia como un sistema de calefacción adicional y para organizar zonas cálidas particularmente cómodas en las habitaciones. Puede ser, por ejemplo, sitios para juegos infantiles o el piso del baño.
Variedades de pisos con calefacción eléctrica utilizados en la vida diaria. dado aquí. Aquellos que deseen comparar diferentes versiones de sistemas, evaluar sus pros y sus contras, les recomendamos que se familiaricen con el contenido de este artículo.
Conclusiones y video útil sobre el tema.
Una revisión de video le dirá cuál de las calderas eléctricas debe elegir para su hogar:
Considere las características de varios tipos de calefacción por suelo radiante eléctrico:
Cómo funciona la calefacción por infrarrojos:
Radiadores de aceite, calentadores eléctricos y equipos similares se pueden clasificar como ayer. Organizar con su ayuda el calentamiento total es casi imposible. Además, son muy poco económicos, por lo tanto, las facturas de electricidad serán solo espacio.
Los sistemas de calefacción eléctrica descritos anteriormente son efectivos y se pueden usar para hogares privados. Solo es importante aislar bien el edificio, de lo contrario tendrá que pagar demasiado por la electricidad.
¿Y qué tipo de sistemas de calefacción eléctrica utiliza para mejorar las condiciones de confort en su hogar? ¿Quizás conozca las sutilezas útiles de la elección y el funcionamiento de los equipos eléctricos de calefacción? Escriba comentarios, deje una foto sobre el tema del artículo, haga preguntas en el bloque a continuación.
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En nuestra cabaña, la calefacción eléctrica, de hecho, se gasta mucho dinero en calentar la habitación, por lo que aislamos cuidadosamente la casa para ahorrar energía gastada en el funcionamiento de la caldera y la bomba de circulación. Todavía no es barato, pero este método de calentar la cabaña es mucho más seguro, por lo que debes sacrificar algo. Me alegra que los costos no sean constantes, sino solo en el frío.
Durante mucho tiempo quise calefacción eléctrica para el país. Aún así, trabajo en el campo de la ecología, para mí es importante. Los sistemas eléctricos simplemente no dañan el medio ambiente, que no puede sino alegrarse) Además, el equipo se considera seguro, ya que no funciona con sustancias explosivas. Aquí leí más información adicional sobre este tema y me di cuenta de que definitivamente necesitas instalar sin dudarlo.
Los suelos cálidos son la opción más fácil y práctica, para mí. Cerca de la casa de campo está equipada de esta manera. Las baterías calientan las casas, y allí, en una casa de madera, tal lujo es tonto :) Escuché sobre la calefacción por infrarrojos que existe un riesgo de oncología, no sé qué tan cierto es, pero me alarmó ... por el video hay un agradecimiento especial, muy informativo.
Gene, con oncología, ¡ni se te ocurra! La radiación infrarroja son ondas largas, más largas que la luz visible. Son emitidos, con diversos grados de intensidad, por cualquier objeto caliente.
Hola La radiación infrarroja de ninguna manera está interconectada con la aparición de la oncología.Además, es ampliamente utilizado en medicina en procedimientos fisioterapéuticos. Algunas clínicas incluso practican el tratamiento del cáncer con irradiación.
Buen dia En la sección sobre calentadores eléctricos, dicha frase: "Como resultado, la eficiencia de cada uno de estos calentadores no es más de 80". Muy curioso, pero ¿qué pasa con el 20 por ciento restante? ¿En qué se gastan?
Aquí tengo un calentador en serie con una caldera de combustible. "Por si acaso". Por cierto, cubierto con aislamiento térmico. Potencia - 4 kW. Según la lógica del artículo, cuando se enciende, se consume casi un kilovatio de energía en una dirección desconocida. Disculpe, donde? ¿Balancear un caballo esférico en el vacío?