Elektrisk kjele med to kretser: enhet, analyse av fordeler og ulemper + hva du bør tenke på når du velger

Hvis det ikke er mulig å føre bensin inn i huset, er det nødvendig å løse problemet med autonom oppvarming og vannoppvarming ved bruk av alternative energikilder. Du kan installere solenergi generatorer, varme tre eller pellets. Imidlertid kan en elektrisk kjele med to kretser være den beste løsningen.

I vår artikkel beskriver vi i detalj prinsippet om drift og hvilke typer utstyr som behandler elektrisk energi til termisk energi. Oppført er retningslinjer som bør tas hensyn til av fremtidige eiere av enheten før du kjøper den. Anbefalinger om økonomisk drift gis.

Prinsippet for drift av enheten

Utformingen av dobbeltkretskjelen sørger for plassering i en enhet av to varmeelementer for oppvarming av vann og et kjølevæske. Systemet fungerer takket være konvertering av elektrisk strøm til termisk energi.

Designfunksjoner på en dobbelkretsskjel

For å varme opp rommet, er en lukket varmekrets koblet til kjelen, som kjølevæsken beveger seg langs. Den andre rørledningen er designet for å tilføre varmt vann, som varmes opp i den innebygde lagringstanken eller i henhold til strømningsprinsippet.

I den varme årstiden kan oppvarmingen slås av, og kjelen kan bare brukes som kjele.

To kretser av en elektrisk kjele kan fungere begge uavhengig av hverandre, og samtidig varme et hus og varme vann

Enheten består av følgende hovedelementer:

• saker med varmeisolasjon, inngangs- og utgangsarmatur;
• en varmeveksler som kjølevæsken sirkulerer gjennom;
• kontrollsystem og automatiseringsenhet som lar deg stille temperaturparametere og slå av / på enheten;
• oppvarming enhet;
• ekspansjonstank for trykkavlastning;
• sikkerhetsventil;
• en luftventil (automatisert eller manuell) for å fjerne fastkjørt luft;
• sirkulære pumper for varmt vann og varme til husholdningen;
• sikkerhetsgrupper med temperatursensorer og reléer.

Prinsippet for drift av den elektriske kjelen er varmeveksling: en sirkulær pumpe pumper vann inn i tanken, som varmes opp til en viss temperatur av et termoelement og ledes ut enten til varmekretsen eller til det varme varmtvannssystemet.

Faktisk kan et elektrisk apparat med to kretser, i likhet med gassmotstykket, fungere som både huskjele og strømningsvarmer for vann.

Fordeler og ulemper med elektrisk utstyr

Elektrisk oppvarming er en miljøvennlig metode for oppvarming, fordi den ikke forurenser luften med røyk og sot som en fast kjele, karbonmonoksid og annet skadelig "avfall", som gassutstyr.

Har også arbeid elektrisk oppvarming eliminerer praktisk talt nødstyrke under vannlekkasje - hvis det ikke er noe kjølevæske i systemet, slås utstyret automatisk av.

En elektrisk kjele har en utmerket effektivitetskoeffisient - 95-99%, men selv en så høy varmeoverføring kompenserer ikke for det store strømforbruket, derfor, i forhold til en gasskjele, mister apparatet

De vanlige fordelene med elektrisk utstyr inkluderer også:

• Enkel installasjon - det er ikke nødvendig å utstyre en skorstein, tvangsventilasjonssystem, forsyne en gassrørledning og trekke opp en haug med tillatelser, som når du installerer en gasskjele.
• sikkerhet - sannsynligheten for lekkasje eller koking av en elektrisk kjele er veldig liten. I tillegg gir ikke utformingen av enheten mulighet for bruk av åpen ild, brennbare materialer og eksplosiv gass.
• Kompakt størrelse - Et viktig øyeblikk for små rom. I tillegg kan enheten installeres ikke bare på steder som er spesielt forsynt av prosjektet (som gassutstyr), men på et hvilket som helst praktisk sted der det er mulig å koble til strømnettet og varmesystemet.
• Quiet - El-kjelen fungerer uten vibrasjoner, “eksos” og andre lyder som apparater med fast brensel og gass synder.
• Rimelige kostnader både selve enheten og installasjon, vedlikehold.

Når det gjelder manglene, er en av de viktigste kostnadene for forbrukt energi. Hvis det handler om elektrisk oppvarming og dhw for en stor hytte, vil mengdene være imponerende.

Derfor vil det ikke være overflødig å gjøre minst en tilnærmet beregning av forbruket før du kjøper ved å analysere informasjon om enhetens vannforbruk og effekt. Og deretter bestemme om "saueskinn" er verdt prisen.

Installasjon av spesielle kontrollere, lagringsenheter og differensierte målere som fungerer i “dag-natt” -modus vil redusere kostnadene betydelig.

Andre ulemper:

• Energiavhengighet - i et område med konstante avbrudd i elektrisitet, mister installasjonen av en slik varmeenhet sin mening. Hvis strømbruddene er tilfeldige og ikke er normen, vil imidlertid kjøp av en generator som lagrer energi bidra til å løse problemet.
• Linjespenning bølger de har en skadelig effekt på den følsomme automatiseringen av kjelen, så før du installerer utstyret, er det verdt å kjøpe gode energistabilisatorer.
• Sedimentering. Siden rennende vann brukes til varmt vann til hjemmet, dekkes varmeelementene gradvis med skala, som må fjernes fra utstyret. Løsningen kan være å installere filtre ved innløpet av kaldt vann og regelmessig service.

Også før du installerer elektrisk kjele, er det verdt å finne ut om hjemmenettverket ditt er designet for en slik belastning. For eksempel vil et område på 200 ruter kreve minst 16-20 kW.

Og dette er bare for oppvarming, unntatt andre elektriske apparater.Og hvis i nye hyttelandsbyer slik strøm leveres ved å koble til et trefaset nettverk, tildeles det vanligvis ikke mer enn 10 kW for en sommerhus.

Typer elektriske kjeler

Moderne elektriske kjeler er utstyrt med varmeovner med et annet driftsprinsipp. Men samtidig kan bare apparater med design av varmeelement brukes til oppvarming og varmtvannsforsyning.

Tilkobling av en elektrisk kjele til varmesystemet og varmtvannsforsyning innebærer oftest installasjon av en kjele med en varmeveksler eller en tank for akkumulering av varmt vann

Andre typer utstyr kan bare brukes til varmt vann til husholdningen hvis en indirekte varmekjel er koblet til varmekretsen.

Elektriske apparater med varmeelementer

I de vanligste modellene av elektriske kjeler er varmeelementer innebygd - varmeelementer, som er laget av keramikk eller metall, har form av stenger, spiraler eller en hul stang bøyd av en bue, inni hvilken en tråd med en viss motstand er plassert. De fungerer som "mellommenn", oppvarmer under passering av elektrisk strøm og overfører varme til vann.

Kretsdiagrammet til en elektrisk kjele med dobbel krets. Antall elementer avhenger av strømmen til enheten og dens indre volum, men ekstra varmeelementer øker ikke bare oppvarmingshastigheten, men også kostnadene for strøm og vedlikehold

Den største ulempen med anordningen er den raske dannelsen av skala på varmeelementene, noe som svekker ytelsen. For eksempel, når tykkelsen på kalkstrekningen bare er 0,5 mm, reduseres enhetens virkningsgrad med 10% av den nominelle, og ved 2 mm - med 35-40%!

Som et resultat varmer enheten vannet saktere, slik at strømforbruket øker. Derfor trenger kjelen konstant rengjøring og periodisk utskifting av mislykkede varmeelementer.

For å forlenge varmeapparatets levetid, anbefales det å bruke et system med rensefiltre eller tilsette spesielle mykemidler i kjølevæsken, og tilsett destillert vann til varmekretsen.

I tillegg krever kjeler med varmeelementer regelmessig vedlikehold, fordi vi snakker om sikker bruk av utstyr. Varmeelementet slites gradvis ut og kan brenne ut.

Hvis dette skjer med depressurization av saken - ytterligere halvparten av problemet. I dette tilfellet smuldrer den oppvarmede nichromen ganske enkelt fra kontakt med vann og utgjør ingen fare for mennesker. Men hvis det frakoblede elementet forblir i det uskadede tilfellet og fortsetter å fungere, vil hele metallhuset på grunn av ledervannet få strøm.

Utstyr for induksjonsvarme

Betjeningen av induksjonskjelen er basert på magnetisk induksjon, som lar deg konvertere strøm til termisk energi. Inne i huset er det en primær krets med en induktiv spole, som når spenningen tilføres, skaper et vekslende magnetfelt.

Som et resultat oppstår de såkalte Foucault-strømmer (eller virvelstrømmer) som varme opp metallet, og det overfører varmen til den sirkulerende bæreren.

Tidstestede elektriske varmekjeler kan installeres uten frykt selv i en stue, men det er bedre å tilby et eget rom for induksjonsinnretninger - til tross for produsentens reklameuttalelser, har medisin ikke bekreftet uskadeligheten av elektromagnetiske felt for mennesker.

Fordeler med induksjonskjeler sammenlignet med varmeapparater:

• Det høyeste nivået av effektivitet er 98-99%.
• Stort varmeområde og følgelig raskere varmeoverføring.
• Skala dannes ikke på varmeelementet.
• Helt autonom, og krever ikke service.
• I tillegg til vann kan olje og olje brukes som varmebærer.

Den største ulempen med slike enheter er den høye prisen og behovet for å koble til indirekte varmekjel eller lagringstank for å gi hjemmet varmt vann.Til tross for en rekke fordeler med induksjonsutstyr, holder kjelene med dobbeltkretsvarmeelementer fast håndflaten til forbrukernes etterspørsel.

Kjeler med elektrodevarmer

Driften av elektrodekjelen er basert på høy varmeledningsevne i nærheten av vann. Inni i saken er det negative og plusselektroder som genererer elektrisk strøm, sirkulerer mellom dem varmeoverføringsmiddel.

Oppvarming skjer på grunn av energien som frigjøres under oppdelingen av molekyler i ladede ioner, og deres bevegelse til elektroden med tilsvarende polaritet. På grunn av dette skjer oppvarming av vann i kjelkammeret nesten umiddelbart.

En forutsetning for elektrodekjelen er en god jording, siden enhetene er potensielt farlige enheter og saken kan "bryte gjennom" med en sterk strømladning

Fordeler med elektrodekjeler sammenlignet med TEN-enheter:

• Varmer opp 10 ganger raskere.
• Bruk 20-30% mindre strøm.
• De har kompakte dimensjoner selv med høy produktivitet (som oftest presenteres modeller i veggmontert design).
• Ikke mislykkes med strømstøt.

Men på grunn av betydelige mangler har elektrodekjeler ennå ikke blitt utbredt. De brukes hovedsakelig til oppvarming, men det er mulig å organisere en andre krets for varmtvannsforsyning forutsatt at systemet er utstyrt med en indirekte varmekjel.

Disse enhetene er veldig krevende for væskens sammensetning, som er et kjølevæske. Normalt tappevann er ekskludert, det anbefales å bruke en spesiell væske med en balansert saltblanding. I tillegg løses elektrodene gradvis opp under drift og krever utskifting.

Elektrodekjeler er veldig kompakte, men har ikke høy effekt, derfor, for oppvarming av store områder, er moduler med flere seriekoblede enheter utstyrt

For sikker bruk anbefales elektrodekjelen å være utstyrt med et ekstra sett med automatisering, som selges separat og koster ofte mer enn selve enheten. Først av alt er det en sirkulasjonspumpe og en elektronisk temperaturkontroller som styrer oppvarmingstemperaturen.

En strømkontroll er også nødvendig, som regulerer strømstyrken, med evnen til å slå av utstyret for å forhindre kokende vann.

Hva du skal se etter når du kjøper?

Når du fant ut hva slags enhet du vil kjøpe, er det på tide å tenke på størrelsen og tekniske parametere.

Oftest er det installert elektriske kjeler på kjøkkenet, men du kan også utstyre et minikjelrom, som lar deg skjule upraktisk kommunikasjon og tilleggsutstyr (lagringstank, indirekte varmekjel, etc.).

Velge en enhet etter installasjonsmetode

Uansett konstruksjonstype, kan alle dobbeltkretskjeler deles inn i to store grupper - vegg og gulv. Dimensjoner og modellvalg avhenger direkte av området du trenger å varme opp, og til og med hvor mye ledig plass det er for selve enheten.

Den veggmonterte kjelen skiller seg fra gulvet i små dimensjoner - om nødvendig kan den være skjult i et veggskap eller skap, men selv et umaskert apparat ser ikke klumpete ut og harmoniserer perfekt med andre husholdningsapparater

Vedlegg er designet for å varme opp relativt små områder - opptil 100 m2, slik at de oftest installeres i leiligheter eller små landsted. De er montert på spesielle braketter til enhver vertikal overflate som tåler en slik belastning.

Gulvmonterte kjeler er ganske voluminøse enheter, men de kan gi et hus med et område på opptil 200 m2 med varme og en uavbrutt tilførsel av vann, og lagringstankene kan enten bygges inn i selve enheten (som øker dimensjonene betydelig) eller monteres separat

Hvis hyttens kvadrat overstiger 200 moh²du kan utstyr et fyrrom med flere elektriske kjeler eller bruk ekstra varmekilder - utstyr for fast brensel eller solcellepaneler.

Beregning av nødvendig kraft

Den enkleste måten er å dele det oppvarmede området med 10. Det antas at når det varmes opp 10 moh² 1 kW vil bli brukt, men det resulterende tallet vil være veldig betinget, fordi en slik beregning bare gir mening for rom med en høyde på ikke mer enn 3 meter.

I tillegg avhenger kostnadene for varme i stor grad av tilstedeværelsen av isolasjon, kvaliteten på vinduer og deres størrelse, klimatiske trekk i området og materialer som brukes i byggingen av huset.

Hvis huset har stor takhøyde, må du først bestemme volumet på rommet (multipliser området med høyden). Beregn deretter den nødvendige effekten ut fra beregningen om at 1 Watt vil kreve 35 watt.

Når du kjøper, bør du vurdere modeller med effekt som er 15-20% høyere enn de beregnede indikatorene - det er bedre å sette kjelen til en svakere modus enn å fryse på den kalde vinteren med utstyr som fungerer på grensen

Til resultatet må du legge til en "margin":

• 10% - med et stort område med vinduer (panoramavinduer, veranda, etc.).
• 15% - i fravær av husisolering.
• 10-15% - for områder med kalde vintre.
• 20% - på tilleggsbelastningen under drift av varmt vann i øyeblikkelig oppvarmingsmodus.

Når du beregner den nødvendige kraften for kjeler med innebygd lagring, må du fokusere på dataene som er spesifisert av produsenten i den tekniske dokumentasjonen.

Metoden for dens kraft avhenger av de tekniske parametrene til kjelen. Enheter opptil 10 kW kan kobles til et konvensjonelt 220 V-nettverk, og kraftigere kjeler kan kobles til et trefaset nettverk (dessuten kan dette kreve tillatelse fra lokale kraftnettverk hvis en 380V-ledning ikke er koblet til huset).

Andre viktige nyanser

Etter prinsippet om å varme opp vann, kan elektriske kjeler med to kretser deles inn i strømning og lagring. De første er et godt alternativ for et lite hus og en familie, han vil kunne vedlikeholde 1-2 vannuttak i tillegg til oppvarming. Til tross for kompaktheten og komforten i drift, har “2 i 1” -enheten en betydelig ulempe - en stor belastning på strømnettet.

Og her lagringsenhet Det tar mye mer plass på grunn av den ekstra tanken hvor en bestand av varmt vann er lagret. Fordelen med denne typen utstyr er at det kan levere store mengder vann og kan spare opptil 10% på strøm, siden det ikke bruker energi på konstant oppvarming, men bare opprettholder temperaturen.

Takket være det isolerende foringsrøret vil varmetapet av vann i tanken per time ikke være mer enn 0,5 grader. Det tekniske passet til enheten beregnet for tilkobling til varmtvannsforsyningssystemet, skal angi dens gjennomstrømning - temperatur og maksimum, temperatur, vannvolum og nødvendig tid for oppvarming.

Moderne elektriske kjeler lar deg kontrollere enheten og kontrollere oppvarmingstemperaturen i rommet ved hjelp av smarttelefoner eller "smarthus" -systemet

I tillegg kan kjelen utstyres med:

• Automasjonsenhet for fjernkontroll fra en fjernkontroll eller via et nettverk.
• Beskyttelse mot frysing, noe som gjør det mulig å opprettholde minimumstemperaturen i systemet, som er viktig for landshus og landsted der det ikke er fastboende.
• Sensorer som sporer værforandringer, slår på enheten når temperaturen synker og slår den av under solur.
• Utstyr som reduserer temperaturen på vannet du skal koble til gulvvarmesystem.
• Sensorer med evnen til å programmere mikroklimaet i hele rommet eller individuelle rom etter eget skjønn.

Naturligvis øker “bonuser” fra produsenten kostnadene for enheten, men med deres hjelp er det mye mer praktisk å bruke kjelen.

Måter å spare under drift

For å redusere kostnadene for strøm når du bruker en elektrisk kjele som varmeenhet og en varmtvannsbereder, er det nødvendig å redusere det totale varmetapet hjemme.

For det første er det verdt å erstatte gamle trerammer med moderne vinduer med 2-3 luftkamre og ta vare på veggisolering (helst eksternt) med isopor, mineralull eller andre materialer med lav varmeledningsevne

Andre sparealternativer:

1. En ekstra tilkobling eller separate enheter som opererer på alternativ energi (solcellepaneler, vindgeneratorer, peis) vil redusere strømforbruket betydelig.
2. En multitariff-meter vil tillate deg å betale mindre for nattoppvarming, og for perioden "rushtimer" om morgen og kveld kan enheten slås av (den dyreste er strømmen som forbrukes mellom 8.00 - 11.00 og 20.00 - 22.00). Og hvis du supplerer systemet med en ekstern varmeakkumulator, kan du samle nattlig “billig” energi for å bruke den på dagtid.
3. En recuperator i ventilasjonssystemet vil bidra til å opprettholde oppvarmet luft inne i huset.
4. En ukentlig programmerer vil samle inn data om driften av systemet i et spesifikt tidsrom for å velge den mest komfortable og økonomiske driftsformen med minimalt energiforbruk.
5. Romtermostater vil overvåke endringer i mikroklimaet i huset og overføre data til en sensor innebygd i kjelen, som vil slå av / på på oppvarmingen, og beskytte den mot overoppheting av luft og overflødig varmetap.

Med riktig organisering av den elektriske kjelen, kan du redusere energiforbruket og tilhørende kostnader opptil 40%.

Introduserer energisparende alternativer for oppvarming av forstadseiendommer neste artikkel, analyserer i detalj dette veldig interessante spørsmålet.

Konklusjoner og nyttig video om emnet

Vi anbefaler at du gjør deg kjent med et utvalg anmeldelser og praktiske tips om bruk av elektriske kjeler med forskjellige design for oppvarming og varmtvannforsyning hjemme.

Nyansene til elektrisk oppvarming - kjeler og andre elektriske oppvarmingsapparater, beregning av utstyrseffekt og kostnader for fyringssesongen:

Selv om elektriske kjeler med to kretser virker ganske behagelige å bruke, må du beregne kostnadene for strøm for den kalde årstiden eller konsultere en oppvarmingsingeniør før du handler.

Kanskje vil de gi deg råd om et mer økonomisk system med en enkretsskjel med en indirekte varmekjel eller kombinert oppvarming av design, der elektriske apparats "glutony" vil bli kompensert av ytterligere energikilder.

Skriv kommentarer i blokken nedenfor. Fortell oss hva som har blitt et avgjørende argument for deg når du skal velge en dobbelkretsskjelmodell. Del nyttig informasjon som vil være nyttig for besøkende, stille spørsmål.