Dvigubos grandinės elektrinis katilas: prietaisas, privalumų ir trūkumų analizė + į ką atsižvelgti renkantis

Jeigu nėra galimybės į namą tiekti dujas, autonominio šildymo ir vandens šildymo problema turi būti sprendžiama naudojant alternatyvius energijos šaltinius. Galite įrengti saulės generatorius ir šildyti mediena ar granulėmis. Tačiau geriausias sprendimas gali būti dvigubos grandinės elektrinis katilas.

Mūsų pateiktame straipsnyje išsamiai aprašomas įrangos, paverčiančios elektros energiją į šilumą, veikimo principas ir tipai. Pateikiamos gairės, į kurias būsimi įrenginio savininkai turėtų atsižvelgti prieš jį įsigydami. Pateikiamos rekomendacijos ekonomiškam eksploatavimui.

Kaip prietaisas veikia

Dvigubos grandinės katilo konstrukcija apima dviejų šildymo elementų įdėjimą į vieną vandens ir aušinimo skysčio šildymo įrenginį. Sistema veikia konvertuodama elektros srovę į šiluminę energiją.

Dvigubos grandinės katilo konstrukcijos ypatybės

Patalpai šildyti prie katilo prijungiamas uždaro tipo šildymo kontūras, per kurį juda aušinimo skystis. Antrasis vamzdynas skirtas tiekti karštą vandenį, kuris šildomas įmontuotame akumuliaciniame rezervuare arba pratekėjimo principu.

Šiltuoju metų laiku galima išjungti šildymą, o katilą naudoti tik kaip katilą.

Dvi elektrinio katilo grandinės gali veikti nepriklausomai viena nuo kitos arba vienu metu, šildydamos namą ir šildydamos vandenį

Įrenginį sudaro šie pagrindiniai elementai:

• korpusai su šilumos izoliacija, įleidimo ir išleidimo jungiamosios detalės;
• šilumokaitis, per kurį cirkuliuoja aušinimo skystis;
• valdymo sistema ir automatikos blokas, leidžiantis nustatyti temperatūros parametrus ir išjungti/įjungti įrenginį;
• šildymo prietaisas;
• išsiplėtimo bakas slėgio mažinimui;
• apsauginis vožtuvas;
• oro išleidimo anga (automatinė arba rankinė) oro kišenėms pašalinti;
• Karšto vandens tiekimo ir šildymo sistemų žiediniai siurbliai;
• apsaugos grupės su temperatūros jutikliais ir relėmis.

Elektrinio katilo veikimo principas yra šilumos mainai: žiedinis siurblys pumpuoja vandenį į rezervuarą, kuris termoelementu pašildomas iki tam tikros temperatūros ir išleidžiamas arba į šildymo kontūrą, arba į karšto vandens sistemą.

Tiesą sakant, dviejų grandinių elektros prietaisas, kaip ir jo analogas su dujomis, gali tarnauti ir kaip namų katilinė, ir kaip momentinis vandens šildytuvas.

Elektros įrangos privalumai ir trūkumai

Šildymas elektra yra aplinkai nekenksmingas šildymo būdas, nes neteršia oro dūmais ir suodžiais kaip kieto kuro katilas, anglies monoksidu ir kitomis kenksmingomis atliekomis kaip dujinė įranga.

Be to, darbo ypatumas elektrinis šildymas praktiškai pašalina avarinę force majeure situaciją vandens nutekėjimo atveju – jei sistemoje nėra aušinimo skysčio, įranga automatiškai išsijungia.

Elektrinis katilas turi puikų naudingumo rodiklį - 95-99%, tačiau net ir toks didelis šilumos perdavimas nekompensuoja didelių elektros sąnaudų, todėl, palyginti su dujiniu katilu, elektros prietaisas praranda

Be to, bendrieji elektros įrangos pranašumai yra šie:

• Lengvas montavimas – nereikia įrengti kamino, priverstinės vėdinimo sistemos, įrengti dujotiekį ir išduoti krūvą leidimų, kaip įrengiant dujinį katilą.
• Saugumas – elektrinio katilo nutekėjimo ar užvirimo tikimybė yra labai maža, be to, įrenginio konstrukcija nenumato atviros liepsnos, degių medžiagų ir sprogių dujų naudojimo.
• Kompaktiški matmenys – svarbus taškas mažiems kambariams. Be to, įrenginį galima montuoti ne tik specialiai projekte numatytose vietose (kaip dujų įranga), bet bet kurioje patogioje vietoje, kur galima prisijungti prie elektros tinklų ir šildymo sistemos.
• Tyla – elektrinis katilas veikia be vibracijos, „išmetimo“ ir kitų garsų, kurie vargina kieto kuro ir dujinius prietaisus.
• Prieinama kaina tiek patį įrenginį, tiek jo įrengimą bei priežiūrą.

Kalbant apie trūkumus, vienas reikšmingiausių yra sunaudotos energijos kaina. Jeigu mes kalbame apie elektrinis šildymas ir karšto vandens tiekimas dideliam kotedžui, sumos bus įspūdingos.

Todėl prieš perkant būtų neprotinga bent apytiksliai apskaičiuoti suvartojimą, išanalizavus informaciją apie įrenginio plotą, vandens suvartojimą ir galią. Ir tada nuspręskite, ar „žaidimas“ vertas išlaidų.

Specialių valdiklių, saugojimo įrenginių ir diferencijuotų skaitiklių, veikiančių dienos-nakties režimu, įrengimas padės gerokai sumažinti išlaidas.

Kiti minusai:

• Priklausomybė nuo energijos tiekimo – vietovėse, kuriose nuolat nutrūksta elektra, įrengti tokį šildymo įrenginį nėra prasmės. Tačiau jei gedimai atsitiktiniai, o ne norma, problemą padės išspręsti energijos kaupimo generatoriaus įsigijimas.
• Tinklo įtampos šuoliai turi neigiamą poveikį jautriai katilo automatikai, todėl prieš montuojant įrangą verta įsigyti gerus energijos stabilizatorius.
• Sedimentacija. Kadangi karštam vandeniui tiekti naudojamas tekantis vanduo, šildymo elementai pamažu pasidengia apnašomis, kurias reikia pašalinti iš įrangos. Išeitis gali būti filtrų įrengimas šalto vandens įleidimo angoje ir reguliari priežiūra.

Be to, prieš diegdami elektrinis katilas, verta išsiaiškinti, ar jūsų namų tinklas pritaikytas tokiai apkrovai. Pavyzdžiui, 200 kvadratinių metrų plotui jums reikės mažiausiai 16-20 kW.

Ir tai tik šildymui, neatsižvelgiant į kitus elektros prietaisus. Ir jei naujų kotedžų kaimuose tokia galia suteikiama prisijungus prie trifazio tinklo, tai vasarnamiui paprastai skiriama ne daugiau kaip 10 kW.

Elektrinių katilų tipai

Šiuolaikiniuose elektriniuose katiluose sumontuoti skirtingų veikimo principų šildytuvai. Tačiau tiek šildymui, tiek karšto vandens tiekimui vienu metu galima naudoti tik įrenginius su šildymo elemento konstrukcija.

Elektrinio katilo prijungimas prie šildymo ir karšto vandens sistemos dažniausiai apima katilo su šilumokaičiu arba karšto vandens rezervuaro montavimą.

Kitų tipų įranga gali būti naudojama karštam vandeniui ruošti tik tuo atveju, jei prie šildymo kontūro yra prijungtas netiesioginis šildymo katilas.

Elektriniai prietaisai su šildymo elementais

Labiausiai paplitę elektrinių katilų modeliai turi įmontuotus kaitinimo elementus - kaitinimo elementai, pagaminti iš keramikos arba metalo, yra strypų formos, spiralės arba tuščiavidurio strypo, išlenkto lanku, kurio viduje tam tikros varžos sriegis. padėtas. Jie veikia kaip „tarpininkai“, įkaista, kai praeina elektros srovė, ir perduoda šilumą vandeniui.

Dvigubos grandinės elektrinio katilo schema. Elementų skaičius priklauso nuo įrenginio galios ir vidinio tūrio, tačiau papildomi kaitinimo elementai padidina ne tik šildymo greitį, bet ir elektros energijos bei priežiūros sąnaudas.

Pagrindinis prietaiso trūkumas yra greitas apnašų susidarymas ant šildymo elementų, o tai pablogina jo veikimą. Pavyzdžiui, kai kalkių nuosėdų storis yra tik 0,5 mm, prietaiso efektyvumas sumažėja 10% vardinio, o esant 2 mm - 35-40%!

Dėl to įrenginys vandenį šildo lėčiau, todėl padidėja elektros sąnaudos. Todėl katilą reikia nuolat valyti ir periodiškai keisti sugedusius šildymo elementus.

Norint pailginti kaitinimo elemento tarnavimo laiką, rekomenduojama naudoti valymo filtrų sistemą arba į aušinimo skystį įpilti specialių minkštiklių, o į šildymo kontūrą pilti distiliuoto vandens.

Be to, katilai su kaitinimo elementais reikalauja nuolatinės priežiūros, nes kalbame apie saugų įrangos naudojimą. Šildymo elementas palaipsniui susidėvi ir gali perdegti.

Jei taip nutinka sumažinus slėgį korpuse, tai nėra taip blogai. Tokiu atveju pašildytas nichromas tiesiog subyrės sąlytyje su vandeniu ir nekelia pavojaus žmonėms. Bet jei atjungtas elementas liks nepažeistame korpuse ir toliau veiks, visas metalinis korpusas vandens laidininko dėka bus maitinamas.

Indukcinio šildymo įranga

Indukcinio katilo veikimas pagrįstas magnetine indukcija, kuri leidžia elektros energiją paversti šilumine energija. Korpuso viduje yra pirminė grandinė su indukcine rite, kuri, įjungus įtampą, sukuria kintamąjį magnetinį lauką.

Dėl to atsiranda vadinamosios Foucault (arba sūkurinės) srovės, kurios įkaitina metalą, o jis perduoda savo šilumą cirkuliuojančiam nešikliui.

Laiko patikrintus šildymo elementų katilus galima saugiai montuoti net svetainėje, tačiau indukciniams įrenginiams geriau numatyti atskirą patalpą – nepaisant gamintojų reklaminių teiginių, medicina nepatvirtino elektromagnetinių laukų nekenksmingumo žmogui.

Indukcinių katilų pranašumai, palyginti su šildymo elementais:

• Aukščiausias efektyvumo lygis yra 98-99%.
• Didelis šildymo plotas ir atitinkamai greitesnis šilumos perdavimas.
• Ant kaitinimo elemento nesusidaro apnašos.
• Visiškai autonomiškas ir nereikalaujantis priežiūros.
• Be vandens, kaip aušinimo skystis gali būti naudojami naftos produktai ir alyva.

Pagrindinis tokių įrenginių trūkumas yra didelė kaina ir ryšio poreikis netiesioginio šildymo katilas arba rezervuaras, skirtas aprūpinti namus karštu vandeniu. Todėl, nepaisant daugybės indukcinės įrangos privalumų, vartotojų paklausos lyderystę tvirtai išlaiko dvigubos grandinės šildymo elementų katilai.

Katilai su elektrodiniais šildytuvais

Elektrodinio katilo veikimas pagrįstas dideliu vandens šilumos laidumu. Korpuso viduje yra neigiami ir teigiami elektrodai, generuojantys elektros srovę, o tarp jų cirkuliuoja cirkuliacija. aušinimo skystis.

Įkaitimas atsiranda dėl energijos, kuri išsiskiria, kai molekulės skyla į įkrautus jonus ir juda link atitinkamo poliškumo elektrodo. Dėl to vanduo katilo kameroje įkaista beveik akimirksniu.

Būtina elektrodinio katilo sąlyga yra geras įžeminimas, nes įrenginiai yra potencialiai pavojingi įrenginiai, o korpusas gali „pradurti“ esant stipriam srovės įkrovimui

Elektrodinių katilų pranašumai, palyginti su šildymo elementais:

• Vanduo įkaista 10 kartų greičiau.
• Jie sunaudoja 20-30% mažiau elektros energijos.
• Jie turi kompaktiškus matmenis net ir esant dideliam našumui (dažniausiai modeliai pateikiami ant sienos montuojamomis versijomis).
• Jie nesugenda esant galios viršįtampiams.

Tačiau dėl didelių trūkumų elektrodiniai katilai dar nėra plačiai paplitę. Jie daugiausia naudojami šildymui, tačiau galima organizuoti antrą karšto vandens tiekimo kontūrą, jei sistemoje yra sumontuotas netiesioginis šildymo katilas.

Šie prietaisai yra labai reiklūs skysčio, kuris tarnauja kaip aušinimo skystis, sudėčiai.Įprastas vanduo iš čiaupo neįtraukiamas, rekomenduojama naudoti specialų skystį su subalansuota druskos sudėtimi. Be to, eksploatacijos metu elektrodai palaipsniui ištirpsta ir juos reikia pakeisti.

Elektrodiniai katilai yra labai kompaktiški, tačiau neturi didelės galios, todėl dideliems plotams šildyti pateikiami moduliai su keliais nuosekliai sujungtais įrenginiais

Saugiam naudojimui elektrodo katilą rekomenduojama aprūpinti papildomu automatikos komplektu, kuris parduodamas atskirai ir dažnai kainuoja daugiau nei pats įrenginys. Visų pirma, tai yra cirkuliacinis siurblys ir elektroninis temperatūros reguliatorius, valdantis šildymo temperatūrą.

Srovės stiprumui reguliuoti reikalingas ir srovės valdiklis, turintis galimybę išjungti įrangą, kad vanduo neužvirtų.

Į ką atkreipti dėmesį perkant?

Kai jau išsiaiškinote, kokio tipo įrenginį norite įsigyti, metas pagalvoti apie jo dydį ir techninius parametrus.

Dažniausiai virtuvėje įrengiami elektriniai katilai, tačiau galima įrengti ir mini katilinę, kuri leis paslėpti nepatrauklias komunikacijas ir papildomą įrangą (akumuliacinį baką, netiesioginio šildymo katilą ir kt.).

Įrenginio pasirinkimas pagal diegimo būdą

Nepriklausomai nuo konstrukcijos tipo, visus dvigubos grandinės katilus galima suskirstyti į dvi dideles grupes – sieninius ir ant grindų montuojamus. Matmenys ir modelio pasirinkimas tiesiogiai priklauso nuo ploto, kurį reikia šildyti, taip pat nuo laisvos vietos pačiam įrenginiui.

Sieninis katilas nuo grindinio katilo skiriasi savo nedideliu dydžiu – prireikus jį galima paslėpti sieninėje ar spintelėje, tačiau net ir neužmaskuotas prietaisas neatrodo tūrinis ir puikiai dera su kitais buitiniais prietaisais.

Prikabinamieji mazgai skirti palyginti nedideliems plotams – iki 100 m2 – šildyti, todėl dažniausiai įrengiami butuose ar nedideliuose kaimo namuose. Jie pritvirtinami prie specialių laikiklių prie bet kokio vertikalaus paviršiaus, kuris gali atlaikyti tokią apkrovą.

Grindiniai katilai yra gana didelių gabaritų prietaisai, tačiau jie gali aprūpinti namą iki 200 m2 ploto šiluma ir nenutrūkstamu vandens tiekimu, o akumuliacinės talpos gali būti įmontuotos į patį įrenginį (tai žymiai padidina jo matmenys) arba montuojami atskirai

Jeigu kotedžo kvadratūra viršija 200 m², Kan įrengti katilinę su keliais elektriniais katilais arba naudoti papildomus šildymo šaltinius – kietojo kuro įranga arba saulės elementai.

Reikalingos galios apskaičiavimas

Lengviausias būdas – šildomą plotą padalinti iš 10. Manoma, kad šildant 10 m.² Bus išleista 1 kW, tačiau gautas skaičius bus labai savavališkas, nes toks skaičiavimas prasmingas tik kambariams, kurių aukštis ne didesnis kaip 3 metrai.

Be to, šilumos sąnaudos labai priklauso nuo apšiltinimo, langų kokybės ir jų dydžių, vietovės klimato ypatumų ir namo statybai naudojamų medžiagų.

Jei namas turi aukštas lubas, pirmiausia turite nustatyti patalpos tūrį (plotą padauginkite iš aukščio). Tada apskaičiuokite reikiamą galią remdamiesi tuo, kad 1 m3 reikės 35 W.

Pirkdami apsvarstykite modelius, kurių galia yra 15-20% didesnė už jūsų apskaičiuotas vertes - geriau nustatyti katilą į silpnesnį režimą, nei užšaldyti šaltą žiemą, kai įranga veikia iki galo.

Prie gauto rezultato reikia pridėti „maržą“:

• 10% - su dideliu įstiklinimo plotu (panoraminiai langai, veranda ir kt.).
• 15% – nesant namo apšiltinimo.
• 10-15% – vietovėms su šaltomis žiemomis.
• 20% - už papildomą apkrovą, kai karštas vanduo veikia perteklinio šildymo režimu.

Skaičiuojant reikiamą galią katilams su įmontuota saugykla, reikia pasikliauti gamintojo nurodytais duomenimis techninėje dokumentacijoje.

Jo padavimo būdas priklauso ir nuo techninių katilo parametrų. Prie įprasto 220 V tinklo galima jungti prietaisus iki 10 kW, o į trifazį – galingesnius katilus (be to, tam gali prireikti leidimo iš vietinių elektros tinklų, jei į namą nebus tiekiama 380 V linija ).

Kiti svarbūs niuansai

Remiantis vandens šildymo principu, dviejų grandinių elektriniai katilai gali būti skirstomi į pratekamuosius ir kaupiklius. Pirmasis yra geras pasirinkimas mažam namui ir šeimai, jis be šildymo gali lengvai aptarnauti 1-2 vandens taškus. Tačiau nepaisant kompaktiškumo ir naudojimo paprastumo, „2-in-1“ įrenginys turi reikšmingą trūkumą – didelę elektros tinklo apkrovą.

Ir čia saugojimo mazgas užima daug daugiau vietos dėl papildomo bako, kuriame kaupiamas karštas vanduo. Šio tipo įrangos pranašumas yra tas, kad ji gali tiekti vandenį dideliais kiekiais ir leidžia sutaupyti iki 10% elektros energijos, nes ji neeikvoja energijos nuolatiniam šildymui, o tik palaiko temperatūrą.

Dėl izoliacinio korpuso vandens šilumos nuostoliai rezervuare per valandą bus ne didesni kaip 0,5 laipsnio. Prietaiso, skirto prijungti prie karšto vandens tiekimo sistemos, techninių duomenų lape turi būti nurodytas jo pralaidumas - minimali ir maksimali temperatūra, vandens tūris ir reikalingas jo pašildymo laikas.

Šiuolaikiniai elektriniai katilai leidžia valdyti įrenginį ir valdyti šildymo temperatūrą patalpoje naudojant išmaniuosius telefonus ar išmaniojo namo sistemą

Be to, katilas gali būti aprūpintas:

• Automatikos blokas nuotoliniam valdymui iš nuotolinio valdymo pulto arba per tinklą.
• Apsauga nuo užšalimo, kuri leis palaikyti minimalią temperatūrą sistemoje, kuri yra svarbi kaimo namams ir kaimo namams, kuriuose nėra nuolatinių gyventojų.
• Oro pokyčius stebintys jutikliai įjungia įrenginį, kai temperatūra nukrenta, ir išjungia saulėtomis valandomis.
• Įranga, kuri sumažina prijungimo vandens temperatūrą „šiltų grindų“ sistema.
• Jutikliai su galimybe programuoti mikroklimatą visoje patalpoje arba atskirose patalpose savo nuožiūra.

Žinoma, gamintojo „premijos“ padidina įrenginio kainą, tačiau su jų pagalba katilą valdyti daug patogiau.

Būdai sutaupyti pinigų eksploatacijos metu

Norint sumažinti energijos sąnaudas naudojant elektrinį katilą kaip šildymo įrenginį ir vandens šildytuvą, reikia sumažinti bendrus šilumos nuostolius namuose.

Visų pirma, senus medinius rėmus verta pakeisti moderniais 2-3 oro kamerų langais ir pasirūpinti sienų (geriausia išorės) apšiltinimu putų polistirenu, mineraline vata ar kitomis žemo šilumos laidumo medžiagomis.

Kitos taupymo parinktys:

1. Papildoma jungtis arba atskiri įrenginiai, veikiantys alternatyvia energija (saulės baterijos, vėjo generatoriai, malkinė židinys) žymiai sumažins elektros sąnaudas.
2. Kelių tarifų skaitiklis leis mažiau mokėti už naktinį šildymą, o ryto ir vakaro „piko valandomis“ įrenginį bus galima išjungti (brangiausia elektra suvartojama 8.00 - 11.00 ir 20.00 - 22.00 intervalais) . O jei sistemą papildysite išoriniu šilumos akumuliatoriumi, naktį galėsite kaupti „pigią“ energiją, kad ją panaudotumėte dieną.
3. Vėdinimo sistemoje esantis rekuperatorius padės išlaikyti įkaitusį orą namo viduje.
4. Savaitės programuotojas rinks duomenis apie sistemos veikimą tam tikrą laikotarpį, kad pasirinktų patogiausią ir ekonomiškiausią darbo režimą su minimaliomis energijos sąnaudomis.
5. Kambario termostatai stebės namo mikroklimato pokyčius ir perduos duomenis į katilo viduje įmontuotą jutiklį, kuris išjungs/įjungs šildymą, apsaugodamas nuo oro perkaitimo ir nereikalingų šilumos nuostolių.

Tinkamai organizuodami elektrinio katilo veikimą, galite sumažinti elektros suvartojimą ir susijusias išlaidas iki 40%.

Supažindins su energiją taupančiomis kaimo turto šildymo galimybėmis kitas straipsnis, kuriame išsamiai nagrinėjamas šis labai įdomus klausimas.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Rekomenduojame susipažinti su apžvalgomis ir praktiniais patarimais apie įvairių konstrukcijų elektrinių katilų naudojimą šildymui ir karšto vandens tiekimui namuose.

Elektrinio šildymo - katilų ir kitų elektrinių šildymo prietaisų niuansai, įrangos galios ir sąnaudų skaičiavimas šildymo sezonui:

Nors dvigrandžiai elektriniai katilai atrodo labai patogūs, prieš eidami apsipirkti pasiskaičiuokite šaltojo sezono elektros sąnaudas arba kreipkitės į šilumininkus.

Galbūt patars dėl ekonomiškesnės sistemos su vienos grandinės katilu su netiesioginio šildymo katilu arba suprojektuos kombinuotą šildymo sistemą, kur elektros prietaiso „rijumą“ kompensuos papildomi energijos šaltiniai.

Parašykite komentarus žemiau esančiame bloke. Papasakokite, koks buvo jūsų lemiamas argumentas renkantis dvigubos grandinės katilo modelį. Dalinkitės naudinga informacija, kuri bus naudinga svetainės lankytojams, užduokite klausimus.