Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Jeśli nie ma możliwości przeprowadzenia gazu do domu, problem autonomicznego ogrzewania i podgrzewania wody rozwiązuje się za pomocą alternatywnych źródeł energii. Możesz zainstalować generatory słoneczne, podgrzewać drewno lub pelety. Jednak najlepszym rozwiązaniem może być kocioł elektryczny dwuobwodowy.

W naszym artykule szczegółowo opisujemy zasadę działania i różnorodność urządzeń, które przekształcają energię elektryczną w energię cieplną. Wymienione punkty orientacyjne, które powinny zostać uznane za przyszłych właścicieli jednostki przed jej zakupem. Podano zalecenia dotyczące ekonomicznej eksploatacji.

Zasada działania urządzenia

Konstrukcja kotła dwuprzewodowego umożliwia umieszczenie dwóch elementów grzejnych w jednym urządzeniu do podgrzewania wody i nośnika ciepła. System działa dzięki konwersji prądu elektrycznego na energię cieplną.

Cechy konstrukcyjne kotła dwuprzewodowego

Do ogrzewania pomieszczenia podłączony jest zamknięty obieg grzewczy do kotła, po którym porusza się nośnik ciepła. Drugi rurociąg jest przeznaczony do zasilania gorącą wodą, która jest podgrzewana we wbudowanym zbiorniku lub zgodnie z zasadą przepływu.

W cieplejszych miesiącach ogrzewanie można wyłączyć, a kocioł można wykorzystać tylko jako kocioł.

Oba obwody kotła elektrycznego mogą działać zarówno niezależnie od siebie, jak i jednocześnie, ogrzewając dom i ogrzewając wodę.

Urządzenie składa się z następujących podstawowych elementów:

  • skorupy z izolacją cieplną, armatura wlotowa i wylotowa;
  • wymiennik ciepła, przez który krąży czynnik chłodzący;
  • systemy sterowania i jednostka automatyki, która umożliwia ustawienie parametrów temperatury i wyłączenie / włączenie urządzenia;
  • urządzenie grzewcze;
  • zbiornik wyrównawczy do odciążania;
  • zawór bezpieczeństwa;
  • odpowietrznik (automatyczny lub ręczny) do usuwania zatyczek powietrza;
  • pompy okrągłe do ciepłej wody i systemów grzewczych;
  • grupy bezpieczeństwa z czujnikami temperatury i przekaźnikami.

Zasada działania kotłów elektrycznych polega na wymianie ciepła: pompa okrągła pompuje wodę do zbiornika, który jest podgrzewany do określonej temperatury za pomocą termoelementu i wyprowadzany albo do obiegu grzewczego, albo do układu CWU.

W rzeczywistości urządzenie dwuprzewodowe, podobnie jak jego odpowiednik gazowy, może pełnić funkcję zarówno kotła domowego, jak i przepływowego podgrzewacza wody.

Zalety i wady sprzętu elektrycznego

Ogrzewanie elektryczne jest przyjaznym dla środowiska sposobem ogrzewania, ponieważ nie zanieczyszcza powietrza dymem i sadzą, jak kocioł na paliwo stałe, gazowy tlenek węgla i inne szkodliwe „kopalnie”, takie jak urządzenia gazowe.

Dodatkowo, funkcja pracy ogrzewania w układzie elektrycznym praktycznie eliminuje awaryjną siłę wyższą w przypadku wycieku wody - jeśli w systemie nie ma chłodziwa, urządzenie wyłącza się automatycznie.

Kocioł elektryczny ma doskonały wskaźnik sprawności - 95-99%, ale nawet tak wysoka moc cieplna nie kompensuje dużego zużycia energii elektrycznej, dlatego w porównaniu z kotłem gazowym urządzenie elektryczne traci

Do wspólnych zalet sprzętu elektrycznego należą również:

  • Prosta instalacja - nie ma potrzeby wyposażania komina, systemu wentylacji wymuszonej, doprowadzania gazociągu i wydawania wielu zezwoleń, jak przy instalacji kotła gazowego.
  • Bezpieczeństwo - prawdopodobieństwo wycieku lub wrzenia kotła elektrycznego jest bardzo małe, ponadto konstrukcja urządzenia nie przewiduje stosowania otwartego ognia, materiałów łatwopalnych i gazów wybuchowych.
  • Kompaktowy rozmiar - ważny moment dla małych przestrzeni. Ponadto urządzenie może być instalowane nie tylko w specjalnie wyznaczonych miejscach (jako urządzenia gazowe), ale w dowolnym dogodnym miejscu, w którym możliwe jest podłączenie do sieci elektrycznej i systemu grzewczego.
  • Bezszelestność - kocioł elektryczny pracuje bez wibracji, „wydechów” i innych dźwięków, z którymi grzeszą się paliwa stałe i urządzenia gazowe.
  • Niedrogie koszty samego urządzenia, a także jego instalacji i konserwacji.

Jeśli chodzi o niedociągnięcia, jednym z najważniejszych jest koszt zużytej energii. Jeśli mówimy o elektrycznym ogrzewaniu i ciepłej wodzie do dużego domku, kwoty będą imponujące.

Dlatego nie będzie zbędne dokonywanie co najmniej przybliżonej kalkulacji zużycia przed zakupem, po przeanalizowaniu informacji o powierzchni, zużyciu wody i mocy urządzenia. A potem zdecyduj - czy warto?

Instalacja specjalnych sterowników, urządzeń magazynujących i mierników różnicowych działających w trybie dzienno-nocnym pomoże znacząco obniżyć koszty.

Inne minusy:

  • Uzależnienie od zasilania energią - w obszarze o stałych przerwach w zasilaniu instalacja takiego urządzenia grzewczego traci znaczenie. Jeśli jednak wyłączenia są przypadkowe i nie są normą życia, zakup generatora, który gromadzi energię, pomoże rozwiązać problem.
  • Przepięcia linii zasilającej mają szkodliwy wpływ na wrażliwą automatyzację kotła, więc przed instalacją sprzętu należy zakupić dobre stabilizatory energii.
  • Osadzanie osadów. Ponieważ bieżąca woda jest wykorzystywana do dostarczania gorącej wody, elementy grzewcze są stopniowo pokrywane skalą, którą należy usunąć z urządzenia. Rozwiązaniem może być zainstalowanie filtrów na wlocie zimnej wody i regularne serwisowanie.

Ponadto przed instalacją kotła elektrycznego należy wiedzieć, czy sieć domowa jest zaprojektowana do takiego obciążenia. Na przykład dla obszaru 200 kwadratów będzie wymagało co najmniej 16-20 kW.

Dotyczy to tylko ogrzewania, z wyłączeniem innych urządzeń elektrycznych. A jeśli w nowych osiedlach domków taka moc jest zapewniona przez podłączenie do sieci trójfazowej, to dla strefy podmiejskiej zazwyczaj przydzielana jest nie więcej niż 10 kW.

Rodzaje kotłów elektrycznych

Nowoczesne kotły elektryczne są wyposażone w grzejniki o innej zasadzie działania. Ale jednocześnie tylko urządzenia z konstrukcją elementu grzejnego mogą być używane zarówno do ogrzewania, jak i do ciepłej wody.

Podłączenie kotła elektrycznego do systemu ogrzewania i ciepłej wody najczęściej wiąże się z instalacją kotła z wymiennikiem ciepła lub zbiornikiem do przechowywania gorącego paleniska.

Inne typy urządzeń mogą być używane do CWU tylko wtedy, gdy do obiegu grzewczego zostanie podłączony pośredni kocioł grzewczy.

Urządzenia elektryczne z elementami grzejnymi

Elementy grzejne są wbudowane w najpowszechniejsze modele kotłów elektrycznych - elementy grzewcze, które są wykonane z ceramiki lub metalu, mają postać prętów, spiral lub łukowych, pustych prętów, wewnątrz których umieszczony jest gwint o pewnym oporze. Działają także jako „pośrednicy”, podgrzewając się przy przepływie prądu elektrycznego i przekazując ciepło do wody.

Schemat urządzenia kotła elektrycznego z podwójnym obwodem. Liczba elementów zależy od mocy urządzenia i jego objętości wewnętrznej, ale dodatkowe elementy grzewcze nie tylko zwiększają szybkość ogrzewania, ale także koszty energii elektrycznej i obsługi

Główną wadą urządzenia jest szybkie tworzenie się kamienia na elementach grzejnych, co pogarsza jego wydajność. Na przykład, w skali wapiennej o grubości tylko 0, 5 mm, wydajność urządzenia spada o 10% od nominalnej i przy 2 mm - o 35-40%!

W rezultacie urządzenie nagrzewa wodę wolniej, więc wzrasta zużycie energii elektrycznej. Dlatego kocioł wymaga ciągłego czyszczenia i okresowej wymiany uszkodzonych elementów grzejnych.

Aby przedłużyć żywotność elementu grzejnego, zaleca się stosowanie systemu filtrów oczyszczających lub dodawanie specjalnych środków zmiękczających do chłodziwa i wlewanie wody destylowanej do obiegu grzewczego.

Ponadto kotły z elementami grzewczymi wymagają regularnej konserwacji, ponieważ mówimy o bezpiecznym użytkowaniu sprzętu. Element grzejny stopniowo się zużywa i może się wypalić.

Jeśli tak się stanie w przypadku obniżenia ciśnienia w ciele - nadal połowa problemu. W tym przypadku ogrzewany nichrom po prostu rozpadnie się w kontakcie z wodą i nie stanowi zagrożenia dla ludzi. Ale jeśli odłączony element pozostaje w nienaruszonej obudowie i kontynuuje pracę, cała metalowa obudowa spowodowana przewodnikiem-wodą zostanie zasilona.

Indukcyjne urządzenia grzewcze

Działanie kotła indukcyjnego opiera się na indukcji magnetycznej, która pozwala przekształcić energię elektryczną w energię cieplną. Wewnątrz obudowy znajduje się obwód pierwotny z cewką indukcyjną, która po wzbudzeniu wytwarza zmienne pole magnetyczne.

Rezultatem są tak zwane prądy Foucaulta (lub wir), które podgrzewają metal i przekazują swoje ciepło do krążącego nośnika.

Kotły TEN przetestowane w czasie mogą być instalowane bez obaw nawet w salonie, ale w przypadku urządzeń indukcyjnych lepiej jest zapewnić oddzielne pomieszczenie - pomimo reklam producentów, lek nie potwierdził nieszkodliwości pól elektromagnetycznych dla ludzi

Zalety kotłów indukcyjnych w porównaniu z elementami grzewczymi:

  • Najwyższy poziom wydajności - 98-99%.
  • Duża powierzchnia grzewcza, aw konsekwencji szybsze przenoszenie ciepła.
  • Skala nie tworzy się na elemencie grzewczym.
  • W pełni autonomiczny i nie wymaga obsługi.
  • Oprócz wody, produkty ropopochodne i olej mogą być używane jako chłodziwo.

Główną wadą takich urządzeń jest wysoka cena i konieczność podłączenia pośredniego kotła grzewczego lub zasobnika, aby zapewnić dom z ciepłą wodą. Dlatego też, pomimo szeregu zalet sprzętu indukcyjnego, dłoń lidera w zakresie zapotrzebowania konsumentów silnie utrzymuje kotły dwuprzewodowych elementów grzejnych.

Kotły z grzejnikami elektrodowymi

Praca kotła elektrodowego opiera się na wysokich współczynnikach przewodności cieplnej wody. Wewnątrz obudowy wytwarzane są elektrody ujemne i dodatnie, które wytwarzają prąd elektryczny, a płyn chłodzący krąży między nimi.

Ogrzewanie zachodzi dzięki energii uwalnianej podczas rozszczepiania cząsteczek na naładowane jony i ich ruchu w kierunku elektrody o odpowiedniej polaryzacji. Dzięki temu podgrzewanie wody w komorze kotła następuje niemal natychmiast.

Warunkiem wstępnym dla kotła elektrodowego jest dobre uziemienie, ponieważ urządzenia należą do potencjalnie niebezpiecznych urządzeń, a obudowa może „przebić” silnym ładunkiem prądu.

Zalety kotłów elektrodowych w porównaniu z elementami grzejnymi:

  • Podgrzej wodę 10 razy szybciej.
  • Wydaj 20-30% mniej energii elektrycznej.
  • Mają kompaktowe wymiary nawet przy wysokiej wydajności (najczęściej modele są prezentowane w wersji naściennej).
  • Nie zawieść przepięciami.

Jednak ze względu na znaczne niedociągnięcia kotły elektrodowe nie stały się jeszcze powszechne. Są one używane głównie do ogrzewania, ale możliwe jest zorganizowanie drugiego obwodu do dostarczania gorącej wody, pod warunkiem, że system jest wyposażony w kocioł grzewczy pośredni.

Urządzenia te są bardzo wymagające pod względem składu cieczy, którą jest płyn chłodzący. Zwykła woda z kranu jest wykluczona, zaleca się stosowanie specjalnego płynu o zrównoważonym składzie soli. Ponadto elektrody w trakcie pracy stopniowo rozpuszczają się i wymagają wymiany.

Kotły elektrodowe są bardzo kompaktowe, ale nie mają dużej mocy, dlatego moduły z kilkoma urządzeniami połączonymi szeregowo są przewidziane do ogrzewania dużych obszarów.

Dla bezpiecznego użytkowania zaleca się wyposażenie kotła elektrodowego w dodatkowy zestaw automatyki, który jest sprzedawany oddzielnie i często kosztuje więcej niż samo urządzenie. Przede wszystkim jest to pompa obiegowa i elektroniczny regulator temperatury, który kontroluje temperaturę ogrzewania.

Wymagany jest również regulator prądu, który reguluje prąd, z możliwością wyłączenia urządzenia, aby zapobiec wrzącej wodzie.

Na co zwrócić uwagę przy zakupie?

Kiedy zastanawiasz się, jakie urządzenie chcesz kupić, czas pomyśleć o jego wielkości i parametrach technicznych.

Najczęściej kotły elektryczne są instalowane w kuchni, ale można wyposażyć w mini kotłownię, która ukryje nieatrakcyjną komunikację i dodatkowe wyposażenie (zbiornik, kocioł pośredni itp.).

Wybór urządzenia zgodnie z metodą instalacji

Niezależnie od rodzaju konstrukcji, wszystkie kotły dwuprzewodowe można podzielić na dwie duże grupy - ścianę i podłogę. Wymiary i wybór modelu zależą bezpośrednio od obszaru, który trzeba ogrzać, a także od ilości wolnego miejsca pod samym urządzeniem.

Kocioł naścienny różni się od podłogi małym gabarytem - w razie potrzeby można go schować w szafce lub szafce wiszącej, ale nawet niestrzeżone urządzenie nie wygląda uciążliwie i doskonale współgra z innymi urządzeniami gospodarstwa domowego

Osprzęt przeznaczony jest do ogrzewania stosunkowo małych powierzchni - do 100 m2, dzięki czemu najczęściej instalowane są w mieszkaniach lub małych domkach. Są przymocowane do specjalnych wsporników do każdej pionowej powierzchni, która może wytrzymać takie obciążenie.

Kotły stojące są urządzeniami o dużej objętości, ale mogą zapewnić dom o powierzchni do 200 m2 z ciepłym i nieprzerwanym dopływem wody, a zbiorniki mogą być wbudowane w samo urządzenie (co znacznie zwiększa jego wymiary) lub zainstalować osobno

Jeśli powierzchnia domku przekracza 200 m 2, można wyposażyć kotłownię w kilka kotłów elektrycznych lub skorzystać z dodatkowych źródeł ogrzewania - urządzeń na paliwo stałe lub paneli słonecznych.

Obliczanie wymaganej mocy

Najprostszym sposobem jest podzielenie ogrzewanego obszaru przez 10. Uważa się, że ogrzewanie 10 m2 zużywa 1 kW, ale uzyskana wartość będzie bardzo warunkowa, ponieważ takie obliczenie ma sens tylko w przypadku pomieszczeń o wysokości nie większej niż 3 metry.

Ponadto koszt ciepła zależy w dużej mierze od dostępności izolacji, jakości okien i ich wielkości, cech klimatycznych obszaru i materiałów użytych do budowy domu.

Jeśli dom ma wysokie sufity, musisz najpierw określić objętość pomieszczenia (pomnożyć powierzchnię przez wysokość). Następnie oblicz wymaganą moc na podstawie obliczeń, że 35 watów będzie wymagane dla 1 m3.

Kupując, rozważ modele, których pojemność jest o 15-20% wyższa niż obliczona wydajność - lepiej ustawić kocioł na słabszy tryb niż zamrozić w zimną zimę, gdy sprzęt pracuje na granicy

Do uzyskanego wyniku należy dodać „zapasy”:

  • 10% - z dużą szklaną powierzchnią (panoramiczne okna, weranda itp.).
  • 15% - przy braku izolacji domu.
  • 10-15% - dla obszarów z mroźnymi zimami.
  • 20% - dla dodatkowego obciążenia, gdy CWU pracuje w trybie ogrzewania przepływowego.

Przy obliczaniu wymaganej mocy dla kotłów z wbudowanym urządzeniem magazynującym należy skupić się na danych określonych przez producenta w dokumentacji technicznej.

Od parametrów technicznych kotła zależy od sposobu jego mocy. Urządzenia o mocy do 10 kW można podłączyć do normalnej sieci 220 V, a bardziej wydajne kotły można podłączyć do sieci trójfazowej (a to może wymagać zezwolenia od lokalnych sieci energetycznych, jeśli linia 380 V nie jest podłączona do domu).

Inne ważne niuanse

Zgodnie z zasadą podgrzewania wody dwuprzewodowe kotły elektryczne można podzielić na przepływ i magazynowanie. Pierwsze są dobrym rozwiązaniem dla małego domu i rodziny, będą mogły spokojnie służyć 1-2 punktom popytu oprócz ogrzewania. Jednak pomimo zwartości i komfortu obsługi urządzenie 2 w 1 ma znaczącą wadę - duże obciążenie sieci energetycznej.

Jednak skumulowana jednostka zajmuje znacznie więcej miejsca dzięki dodatkowemu zbiornikowi, w którym przechowywana jest zapas gorącej wody. Zaletą tego typu sprzętu jest to, że może on dostarczać wodę w dużych ilościach i pozwala zaoszczędzić do 10% na energii elektrycznej, ponieważ nie wydaje energii na stałe ogrzewanie, ale tylko utrzymuje temperaturę.

Dzięki płaszczowi izolacyjnemu utrata ciepła wody w zbiorniku na godzinę nie będzie większa niż 0, 5 stopnia. W arkuszu danych technicznych urządzenia przeznaczonego do podłączenia do systemu CWU należy podać jego wydajność - minimalną i maksymalną temperaturę, objętość wody i czas potrzebny do jej ogrzania.

Nowoczesne kotły elektryczne pozwalają sterować urządzeniem i kontrolować temperaturę ogrzewania w pomieszczeniu za pomocą smartfonów lub systemu inteligentnego domu

Dodatkowo kocioł może być wyposażony w:

  • Moduł automatyki do zdalnego sterowania z konsoli lub sieci.
  • Ochrona przed mrozem, która utrzyma minimalną temperaturę w systemie, co jest ważne w domach wiejskich i wiejskich, gdzie nie ma stałych mieszkańców.
  • Czujniki monitorujące zmianę pogody włączają urządzenie, gdy temperatura spada i wyłączają się podczas zegara słonecznego.
  • Sprzęt, który obniża temperaturę wody, aby połączyć się z „ciepłą podłogą”.
  • Czujniki z możliwością samodzielnego zaprogramowania mikroklimatu w całym pomieszczeniu lub w poszczególnych pokojach.

Oczywiście „premie” od producenta zwiększają koszt urządzenia, ale z ich pomocą znacznie wygodniej jest obsługiwać kocioł.

Sposoby gospodarowania w działaniu

Aby obniżyć koszty energii elektrycznej przy użyciu kotła elektrycznego jako urządzenia grzewczego i podgrzewacza wody, konieczne jest zmniejszenie całkowitej utraty ciepła w domu.

Przede wszystkim należy wymienić stare drewniane ramy na nowoczesne okna z 2-3 komorami powietrznymi i zadbać o izolację ścian (najlepiej zewnętrzną) z tworzywa piankowego, wełny mineralnej lub innych materiałów o niskiej przewodności cieplnej.

Inne opcje oszczędności:

  1. Dodatkowe połączenie lub pojedyncze urządzenia zasilane energią alternatywną (panele słoneczne, generatory wiatrowe, kominek opalany drewnem) znacznie ograniczą zużycie energii elektrycznej.
  2. Miernik wielotaryfowy pozwoli Ci płacić mniej za ogrzewanie nocne, a za poranne i wieczorne „godziny szczytu” urządzenie można wyłączyć (najdroższe jest zużycie energii elektrycznej między 8.00 - 11.00 i 20.00 - 22.00). A jeśli uzupełnisz system zewnętrznym akumulatorem ciepła, możesz gromadzić nocną „tanią” energię, aby wydać ją w ciągu dnia.
  3. Rekuperator w systemie wentylacji pomoże utrzymać ogrzane powietrze wewnątrz domu.
  4. Cotygodniowy programista zbierze dane dotyczące działania systemu przez określony czas, aby wybrać najbardziej komfortowy i ekonomiczny tryb pracy przy minimalnym zużyciu energii.
  5. Termostaty pokojowe będą monitorować zmiany mikroklimatu domu i przesyłać dane do czujnika wbudowanego w kocioł, który wyłączy / włączy ogrzewanie, oszczędzając powietrze przed przegrzaniem i nadmierną utratą ciepła.

Dzięki odpowiedniej organizacji kotła elektrycznego można zmniejszyć zużycie energii elektrycznej i związane z tym koszty nawet o 40%.

Poniższy artykuł zapozna Cię z opcjami oszczędzania energii do ogrzewania nieruchomości podmiejskich, które szczegółowo analizują to bardzo interesujące pytanie.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Zalecamy zapoznanie się z wyborem recenzji i praktycznych wskazówek dotyczących używania kotłów elektrycznych o różnych wzorach do ogrzewania i dostarczania ciepłej wody w domu.

Niuanse ogrzewania elektrycznego - kotły i inne elektryczne urządzenia grzewcze, obliczanie mocy urządzeń i koszty sezonu grzewczego:

Chociaż dwuprzewodowe kotły elektryczne wydają się być bardzo wygodne w użyciu, przed pójściem na zakupy należy obliczyć koszt energii elektrycznej w zimnym okresie roku lub skontaktować się z inżynierami ogrzewania.

Возможно, вам посоветуют более экономную систему с одноконтурным котлом с бойлером косвенного нагрева или спроектируют комбинированное отопление, где «прожорливость» электроприбора будет компенсироваться дополнительными источниками энергии.

Napisz komentarze w polu poniżej. Расскажите, что для вас стало решающим аргументом в выборе модели двухконтурного котла. Делитесь полезными сведениями, которые пригодятся посетителям сайта, задавайте вопросы.

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Kategoria:

Ogrzewanie