Divkontūru elektriskais katls: ierīce, priekšrocību un trūkumu analīze + kas jāņem vērā, izvēloties

Ja mājai nav iespējams piegādāt gāzi, autonomās apkures un ūdens sildīšanas problēma ir jārisina, izmantojot alternatīvus enerģijas avotus. Var uzstādīt saules ģeneratorus un sildīt ar malku vai granulām. Tomēr labākais risinājums var būt divkontūru elektriskais apkures katls.

Mūsu iesniegtajā rakstā ir sīki aprakstīts to iekārtu darbības princips un veidi, kas pārvērš elektrisko enerģiju siltumā. Šeit ir norādītas vadlīnijas, kas nākamajiem vienības īpašniekiem būtu jāņem vērā pirms tās iegādes. Doti ieteikumi ekonomiskai darbībai.

Kā ierīce darbojas

Divkāršās ķēdes katla dizains ietver divu sildelementu ievietošanu vienā ierīcē ūdens un dzesēšanas šķidruma sildīšanai. Sistēma darbojas, pārvēršot elektrisko strāvu siltumenerģijā.

Divkontūru katla konstrukcijas iezīmes

Lai sildītu telpu, apkures katlam ir pievienots slēgta tipa apkures loks, pa kuru pārvietojas dzesēšanas šķidrums. Otrs cauruļvads ir paredzēts karstā ūdens padevei, kas tiek uzkarsēts iebūvētajā uzglabāšanas tvertnē vai pēc caurplūdes principa.

Siltajā sezonā apkuri var atslēgt un apkures katlu var izmantot tikai kā apkures katlu.

Divas elektriskā katla ķēdes var darboties neatkarīgi viena no otras vai vienlaikus, apsildot māju un sildot ūdeni

Ierīce sastāv no šādiem galvenajiem elementiem:

• korpusi ar siltumizolāciju, ieplūdes un izplūdes armatūra;
• siltummainis, caur kuru cirkulē dzesēšanas šķidrums;
• vadības sistēma un automatizācijas bloks, kas ļauj iestatīt temperatūras parametrus un izslēgt/ieslēgt ierīci;
• sildīšanas ierīce;
• izplešanās tvertne spiediena samazināšanai;
• drošības ventilis;
• gaisa atvere (automātiska vai manuāla), lai noņemtu gaisa kabatas;
• apļveida sūkņi karstā ūdens apgādes un apkures sistēmām;
• drošības grupas ar temperatūras sensoriem un relejiem.

Elektriskā katla darbības princips ir siltuma apmaiņa: cirkulārais sūknis iesūknē ūdeni tvertnē, ko termoelements uzsilda līdz noteiktai temperatūrai un novada vai nu apkures lokā, vai karstā ūdens sistēmā.

Faktiski divu ķēžu elektroierīce, tāpat kā tās gāzes līdzinieks, var kalpot gan kā mājas katlu telpa, gan kā caurplūdes ūdens sildītājs.

Elektrisko iekārtu priekšrocības un trūkumi

Elektriskā apkure ir videi draudzīgs apkures veids, jo tā nepiesārņo gaisu ar dūmiem un sodrējiem kā cietā kurināmā katls, oglekļa monoksīdu un citiem kaitīgiem atkritumiem, piemēram, gāzes iekārtas.

Turklāt darba īpatnība elektriskā apkure praktiski novērš ārkārtas nepārvaramas varas apstākļus ūdens noplūdes gadījumā - ja sistēmā nav dzesēšanas šķidruma, iekārta automātiski izslēdzas.

Elektriskajam katlam ir lielisks lietderības rādītājs - 95-99%, taču pat tik augsta siltuma pārnese nekompensē lielo elektroenerģijas patēriņu, tāpēc, salīdzinot ar gāzes katlu, elektroierīce zaudē

Arī elektrisko iekārtu vispārējās priekšrocības ietver:

• Viegla uzstādīšana – nav nepieciešams aprīkot skursteni, piespiedu ventilācijas sistēmu, ierīkot gāzes vadu un izsniegt kaudzi atļauju, kā uzstādot gāzes katlu.
• Drošība – elektriskā katla noplūdes vai uzvārīšanās iespējamība ir ļoti maza, turklāt ierīces konstrukcija neparedz atklātas liesmas, viegli uzliesmojošu materiālu un sprādzienbīstamas gāzes izmantošanu.
• Kompakti izmēri – svarīgs punkts mazām telpām. Turklāt ierīci var uzstādīt ne tikai projektā īpaši paredzētās vietās (piemēram, gāzes iekārtas), bet jebkurā ērtā vietā, kur iespējams pieslēgties elektrotīklam un apkures sistēmai.
• Klusums – elektriskais apkures katls darbojas bez vibrācijām, “izplūdēm” un citām skaņām, kas nomoka cietā kurināmā un gāzes iekārtas.
• Pieejama cena gan pati ierīce, gan tās uzstādīšana un apkope.

Runājot par trūkumiem, viens no būtiskākajiem ir patērētās enerģijas izmaksas. Ja mēs runājam par elektriskā apkure un karstā ūdens padeve lielai mājai summas būs iespaidīgas.

Tāpēc nebūtu lieki pirms iegādes veikt vismaz aptuvenu patēriņa aprēķinu, analizējot informāciju par ierīces platību, ūdens patēriņu un jaudu. Un pēc tam izlemiet, vai “spēle” ir izmaksu vērta.

Īpašu kontrolieru, glabāšanas ierīču un diferencētu skaitītāju, kas darbojas dienas-nakts režīmā, uzstādīšana palīdzēs ievērojami samazināt izmaksas.

Citi mīnusi:

• Atkarība no enerģijas piegādes – rajonos, kur pastāvīgi ir strāvas padeves pārtraukumi, šādas apkures iekārtas uzstādīšanai nav jēgas. Tomēr, ja pārtraukumi ir nejauši un nav norma, ģeneratora, kas uzglabā enerģiju, iegāde palīdzēs atrisināt problēmu.
• Tīkla sprieguma pārspriegums ir kaitīga ietekme uz katla jutīgo automatizāciju, tāpēc pirms iekārtu uzstādīšanas ir vērts iegādāties labus enerģijas stabilizatorus.
• Sedimentācija. Tā kā karstā ūdens apgādei tiek izmantots tekošs ūdens, sildelementi pamazām pārklājas ar katlakmeni, kas ir jānoņem no iekārtas. Risinājums var būt filtru uzstādīšana pie aukstā ūdens ieplūdes un regulāra apkope.

Arī pirms instalēšanas elektriskais katls, ir vērts noskaidrot, vai jūsu mājas tīkls ir paredzēts šādai slodzei. Piemēram, 200 kvadrātmetru platībai jums būs nepieciešams vismaz 16-20 kW.

Un tas ir tikai apkurei, neņemot vērā citas elektroierīces. Un, ja jaunos kotedžu ciematos šāda jauda tiek nodrošināta, pieslēdzoties trīsfāžu tīklam, tad vasarnīcai parasti tiek piešķirta ne vairāk kā 10 kW.

Elektrisko katlu veidi

Mūsdienu elektriskie katli ir aprīkoti ar sildītājiem ar dažādiem darbības principiem. Bet gan apkurei, gan karstā ūdens apgādei vienlaikus var izmantot tikai ierīces ar sildelementa konstrukciju.

Elektriskā katla pievienošana apkures un karstā ūdens sistēmai visbiežāk ietver katla ar siltummaini vai tvertnes uzstādīšanu karstā ūdens uzglabāšanai.

Cita veida iekārtas var izmantot mājas karstā ūdens sagatavošanai tikai tad, ja apkures lokam ir pievienots netiešās apkures katls.

Elektriskās ierīces ar sildelementiem

Visizplatītākajiem elektrisko apkures katlu modeļiem ir iebūvēti sildelementi - sildelementi, kas izgatavoti no keramikas vai metāla, ir stieņu, spirāles vai ar loka izliekta doba stieņa formā, kurā ir noteiktas pretestības vītne. ir novietots. Tie darbojas kā "starpnieki", uzkarst, kad iet elektriskā strāva, un nodod siltumu ūdenim.

Divkontūru elektriskā katla shēma. Elementu skaits ir atkarīgs no ierīces jaudas un iekšējā tilpuma, bet papildu sildelementi ne tikai palielina sildīšanas ātrumu, bet arī elektrības un apkopes izmaksas.

Ierīces galvenais trūkums ir strauja katlakmens veidošanās uz sildelementiem, kas pasliktina tās veiktspēju. Piemēram, ja kaļķakmens biezums ir tikai 0,5 mm, ierīces efektivitāte samazinās par 10% no nominālās, bet ar 2 mm - par 35-40%!

Līdz ar to ierīce ūdeni uzsilda lēnāk, līdz ar to palielinās elektroenerģijas patēriņš. Tāpēc katlam ir nepieciešama pastāvīga tīrīšana un periodiska neizdevušos sildelementu nomaiņa.

Lai pagarinātu sildelementa kalpošanas laiku, ieteicams izmantot tīrīšanas filtru sistēmu vai pievienot dzesēšanas šķidrumam speciālus mīkstinošus līdzekļus, un apkures lokā ielej destilētu ūdeni.

Turklāt apkures katliem ar sildelementiem nepieciešama regulāra apkope, jo runa ir par iekārtu drošu lietošanu. Sildelements pakāpeniski nolietojas un var izdegt.

Ja tas notiek ar korpusa spiediena samazināšanu, tas nav tik slikti. Šajā gadījumā uzkarsēts nihroms, nonākot saskarē ar ūdeni, vienkārši sabruks un nerada briesmas cilvēkiem. Bet, ja atvienotais elements paliek nebojātā korpusā un turpina darboties, viss metāla korpuss, pateicoties ūdens vadītājam, tiks pieslēgts spriegumam.

Indukcijas apkures iekārtas

Indukcijas katla darbības pamatā ir magnētiskā indukcija, kas ļauj pārveidot elektroenerģiju siltumenerģijā. Korpusa iekšpusē ir primārā ķēde ar induktīvo spoli, kas, pieliekot spriegumu, rada mainīgu magnētisko lauku.

Rezultātā rodas tā sauktās Fuko (vai virpuļstrāvas), kas silda metālu, un tas nodod savu siltumu cirkulējošajam nesējam.

Laika gaitā pārbaudītus sildelementu katlus var droši uzstādīt pat viesistabā, bet indukcijas ierīcēm labāk nodrošināt atsevišķu telpu - neskatoties uz ražotāju reklāmām, medicīna nav apstiprinājusi elektromagnētisko lauku nekaitīgumu cilvēkiem.

Indukcijas katlu priekšrocības salīdzinājumā ar sildelementiem:

• Augstākais efektivitātes līmenis ir 98-99%.
• Liela apkures zona un attiecīgi ātrāka siltuma pārnese.
• Uz sildelementa neveidojas katlakmens.
• Pilnīgi autonoms un neprasa apkopi.
• Papildus ūdenim kā dzesēšanas šķidrumu var izmantot naftas produktus un eļļu.

Galvenais šādu ierīču trūkums ir augstā cena un savienojuma nepieciešamība netiešās apkures katls vai uzglabāšanas tvertne, lai nodrošinātu māju ar karstu ūdeni. Tāpēc, neskatoties uz vairākām indukcijas iekārtu priekšrocībām, patērētāju pieprasījuma līderpozīcijas stingri notur divkontūru sildelementu katli.

Katli ar elektrodu sildītājiem

Elektrodu katla darbības pamatā ir augsta ūdens siltumvadītspēja. Korpusa iekšpusē ir negatīvi un pozitīvi elektrodi, kas ģenerē elektrisko strāvu, un starp tiem cirkulē cirkulācija. dzesēšanas šķidrums.

Sildīšana notiek, pateicoties enerģijai, kas izdalās, molekulām sadaloties lādētos jonos un to kustībai uz atbilstošas ​​polaritātes elektrodu. Pateicoties tam, ūdens sildīšana katla kamerā notiek gandrīz uzreiz.

Elektrodu katla priekšnoteikums ir labs zemējums, jo ierīces ir potenciāli bīstamas ierīces un korpuss var “caurdurties” ar spēcīgu strāvas lādiņu.

Elektrodu katlu priekšrocības salīdzinājumā ar sildelementiem:

• Uzsilda ūdeni 10 reizes ātrāk.
• Viņi tērē par 20-30% mazāk elektrības.
• Tiem ir kompakti izmēri pat ar augstu produktivitāti (visbiežāk modeļi tiek piedāvāti pie sienas piestiprinātās versijās).
• Strāvas pārspriegumu laikā tie neizdodas.

Bet būtisku trūkumu dēļ elektrodu katli vēl nav kļuvuši plaši izplatīti. Tos galvenokārt izmanto apkurei, bet ir iespējams organizēt otru ķēdi karstā ūdens apgādei, ja sistēma ir aprīkots ar netiešo apkures katlu.

Šīs ierīces ir ļoti prasīgas attiecībā uz šķidruma sastāvu, kas kalpo kā dzesēšanas šķidrums.Parastais krāna ūdens ir izslēgts, ieteicams izmantot īpašu šķidrumu ar sabalansētu sāls sastāvu. Turklāt elektrodi darbības laikā pakāpeniski izšķīst un ir jānomaina.

Elektrodu katli ir ļoti kompakti, taču tiem nav lielas jaudas, tāpēc lielu platību apsildīšanai tiek nodrošināti moduļi ar vairākām sērijveidā savienotām ierīcēm.

Drošai lietošanai ieteicams elektrodu katlu aprīkot ar papildu automatizācijas komplektu, kas tiek pārdots atsevišķi un bieži vien maksā vairāk nekā pati ierīce. Pirmkārt, tas ir cirkulācijas sūknis un elektronisks temperatūras regulators, kas kontrolē apkures temperatūru.

Strāvas stipruma regulēšanai nepieciešams arī strāvas regulators ar iespēju izslēgt iekārtu, lai ūdens nevārītos.

Ko meklēt, pērkot?

Kad esat izdomājuši, kāda veida ierīci vēlaties iegādāties, ir laiks padomāt par tās izmēru un tehniskajiem parametriem.

Visbiežāk virtuvē tiek uzstādīti elektriskie apkures katli, bet var aprīkot arī mini katlu telpu, kas ļaus paslēpt nepievilcīgās komunikācijas un papildu aprīkojumu (akumulācijas tvertni, netiešās apkures katlu utt.).

Ierīces izvēle pēc instalēšanas metodes

Neatkarīgi no konstrukcijas veida visus divkontūru katlus var iedalīt divās lielās grupās – pie sienas un uz grīdas. Modeļa izmēri un izvēle ir tieši atkarīga no apsildāmās platības, kā arī no brīvās vietas daudzuma pašai ierīcei.

Sienas apkures katls no grīdas katla atšķiras ar savu nelielo izmēru - nepieciešamības gadījumā to var paslēpt sienas skapī vai skapī, taču pat neslēpta ierīce neizskatās apjomīga un lieliski harmonizējas ar citu sadzīves tehniku.

Stiprinājuma bloki ir paredzēti salīdzinoši nelielu platību apsildīšanai - līdz 100 m2, tāpēc tos visbiežāk uzstāda dzīvokļos vai mazās lauku mājās. Tie ir piestiprināti pie īpašām kronšteiniem uz jebkuras vertikālas virsmas, kas var izturēt šādu slodzi.

Grīdas katli ir diezgan apjomīgas ierīces, taču tie var nodrošināt māju ar platību līdz 200 m2 ar siltumu un nepārtrauktu ūdens padevi, un akumulācijas tvertnes var iebūvēt vai nu pašā ierīcē (kas ievērojami palielina tās tilpumu). izmēri) vai uzstādīt atsevišķi

Ja kotedžas kvadrātmetri pārsniedz 200 m², Var aprīkot katlu telpu ar vairākiem elektriskajiem apkures katliem vai izmantot papildu apkures avotus – cietā kurināmā iekārtas vai saules paneļi.

Nepieciešamās jaudas aprēķins

Vienkāršākais veids ir dalīt apsildāmo platību ar 10. Tiek uzskatīts, ka, apsildot 10 m² Tiks iztērēts 1 kW, taču iegūtais skaitlis būs ļoti patvaļīgs, jo šāds aprēķins ir jēga tikai telpām, kuru augstums nepārsniedz 3 metrus.

Turklāt siltuma izmaksas lielā mērā ir atkarīgas no siltinājuma esamības, logu kvalitātes un to izmēriem, teritorijas klimatiskajām īpatnībām un mājas celtniecībā izmantotajiem materiāliem.

Ja mājā ir augsti griesti, vispirms ir jānosaka telpas tilpums (platība jāreizina ar augstumu). Pēc tam aprēķiniet nepieciešamo jaudu, pamatojoties uz to, ka 1 m3 būs nepieciešami 35 W.

Pērkot, apsveriet modeļus, kuru jauda ir par 15-20% lielāka nekā jūsu aprēķinātās vērtības - labāk ir iestatīt katlu uz vājāku režīmu, nevis iesaldēt aukstā ziemā, kad iekārta darbojas uz tās robežas.

Iegūtajam rezultātam jāpievieno “robeža”:

• 10% - ar lielu stiklojuma laukumu (panorāmas logi, veranda utt.).
• 15% - ja nav mājas siltināšanas.
• 10-15% - apgabaliem ar aukstām ziemām.
• 20% - papildu slodzei, kad karstais ūdens darbojas caurplūdes apkures režīmā.

Aprēķinot nepieciešamo jaudu katliem ar iebūvētu krātuvi, jums jāpaļaujas uz datiem, ko ražotājs norādījis tehniskajā dokumentācijā.

Tā padeves metode ir atkarīga arī no katla tehniskajiem parametriem. Ierīces līdz 10 kW var pieslēgt parastajam 220 V tīklam, bet jaudīgākus katlus var pieslēgt trīsfāžu tīklam (turklāt tam var būt nepieciešama atļauja no vietējiem elektrotīkliem, ja mājai netiek piegādāta 380 V līnija ).

Citas svarīgas nianses

Pamatojoties uz ūdens sildīšanas principu, divkontūru elektriskos katlus var iedalīt caurplūdes un uzglabāšanas katlos. Pirmais ir labs risinājums mazai mājai un ģimenei, tas var bez problēmām apkalpot 1-2 ūdens punktus papildus apkurei. Bet, neskatoties uz kompaktumu un lietošanas vienkāršību, ierīcei 2-in-1 ir ievērojams trūkums - liela slodze uz elektrotīklu.

Un šeit uzglabāšanas vienība aizņem daudz vairāk vietas, pateicoties papildu tvertnei, kurā tiek glabāta karstā ūdens padeve. Šāda veida iekārtu priekšrocība ir tā, ka tā var piegādāt ūdeni lielos daudzumos un ļauj ietaupīt līdz 10% elektroenerģijas, jo tā netērē enerģiju pastāvīgai sildīšanai, bet tikai uztur temperatūru.

Pateicoties izolējošajam apvalkam, ūdens siltuma zudumi tvertnē stundā būs ne vairāk kā 0,5 grādi. Ierīces, kas paredzēta pievienošanai karstā ūdens apgādes sistēmai, tehnisko datu lapā jānorāda tās caurlaidspēja - minimālā un maksimālā temperatūra, ūdens tilpums un nepieciešamais laiks tā uzsildīšanai.

Mūsdienu elektriskie apkures katli ļauj kontrolēt ierīci un kontrolēt apkures temperatūru telpā, izmantojot viedtālruņus vai viedās mājas sistēmu

Papildus katlu var aprīkot ar:

• Automatizācijas bloks tālvadībai no tālvadības pults vai caur tīklu.
• Aizsardzība pret salu, kas ļaus uzturēt minimālo temperatūru sistēmā, kas ir svarīga lauku mājām un lauku mājām, kurās nav pastāvīgu iedzīvotāju.
• Sensori, kas uzrauga laikapstākļu izmaiņas, ieslēdz ierīci, kad temperatūra pazeminās, un izslēdz to saulainās stundās.
• Aprīkojums, kas pazemina ūdens temperatūru savienojumam ar "siltās grīdas" sistēma.
• Sensori ar iespēju programmēt mikroklimatu visā telpā vai atsevišķās telpās pēc saviem ieskatiem.

Protams, ražotāja “prēmijas” palielina ierīces izmaksas, taču ar to palīdzību ir daudz ērtāk darbināt katlu.

Veidi, kā ietaupīt naudu ekspluatācijas laikā

Lai samazinātu enerģijas izmaksas, izmantojot elektrisko katlu kā apkures ierīci un ūdens sildītāju, jums jāsamazina vispārējie siltuma zudumi mājās.

Pirmkārt, ir vērts nomainīt vecos koka rāmjus pret moderniem logiem ar 2-3 gaisa kamerām un parūpēties par sienu (vēlams ārējo) siltināšanu ar putupolistirola, minerālvati vai citiem materiāliem ar zemu siltumvadītspēju.

Citas saglabāšanas iespējas:

1. Papildu pieslēgums vai atsevišķas ierīces, kas darbojas ar alternatīvo enerģiju (saules paneļi, vēja ģeneratori, malkas kamīns) ievērojami samazinās elektroenerģijas patēriņu.
2. Vairāku tarifu skaitītājs ļaus par nakts apkuri mazāk maksāt, turklāt rīta un vakara “sastrēgumstundās” ierīci var izslēgt (dārgākā elektrība tiek patērēta intervālos no 8.00 - 11.00 un 20.00 - 22.00) . Un, papildinot sistēmu ar ārēju siltuma akumulatoru, jūs varat uzkrāt "lētu" enerģiju naktī, lai to izmantotu dienas laikā.
3. Rekuperators ventilācijas sistēmā palīdzēs saglabāt siltu gaisu mājas iekšienē.
4. Iknedēļas programmētājs apkopos datus par sistēmas darbību noteiktā laika periodā, lai izvēlētos ērtāko un ekonomiskāko darbības režīmu ar minimālu enerģijas patēriņu.
5. Telpas termostati uzraudzīs mājas mikroklimata izmaiņas un nosūtīs datus uz katla iekšpusē iebūvētu sensoru, kas izslēgs/ieslēgs apkuri, pasargājot no gaisa pārkaršanas un nevajadzīgiem siltuma zudumiem.

Pareizi organizējot elektriskā katla darbību, jūs varat samazināt elektroenerģijas patēriņu un ar to saistītās izmaksas līdz pat 40%.

Iepazīstinās ar enerģijas taupīšanas iespējām lauku īpašumiem nākamais raksts, kurā detalizēti aplūkots šis ļoti interesants jautājums.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Mēs iesakām iepazīties ar atsauksmju izlasi un praktiskiem padomiem par dažādu dizainu elektrisko katlu izmantošanu apkurei un karstā ūdens apgādei mājās.

Elektriskās apkures nianses - katli un citas elektriskās apkures ierīces, iekārtu jaudas un izmaksu aprēķins apkures sezonai:

Lai gan divkontūru elektriskie apkures katli šķiet ļoti ērti lietošanā, pirms došanās iepirkties, aprēķiniet savas elektrības izmaksas aukstajai sezonai vai sazinieties ar siltumtehniķi.

Varbūt viņi jums ieteiks ekonomiskāku sistēmu ar vienas ķēdes katlu ar netiešo apkures katlu, vai arī izstrādās kombinētu apkures sistēmu, kurā elektroierīces "rijība" tiks kompensēta ar papildu enerģijas avotiem.

Lūdzu, ierakstiet komentārus zemāk esošajā blokā. Pastāstiet mums, kas jums bija izšķirošais arguments, izvēloties divkontūru katla modeli. Dalieties ar noderīgu informāciju, kas noderēs vietnes apmeklētājiem, uzdodiet jautājumus.