Če plina v hišo ni mogoče prenesti, je treba težavo rešiti z avtonomnim ogrevanjem in ogrevanjem vode z uporabo alternativnih virov energije. Lahko namestite sončne generatorje, ogrevanje lesa ali peletov. Vendar je električni kotel z dvema vezjema morda najboljša rešitev.
V našem članku podrobno opisujemo načelo delovanja in vrste opreme, ki predela električno energijo v toplotno energijo. Navedene so smernice, ki bi jih morali pred nakupom upoštevati bodoči lastniki enote. Podana so priporočila za varčno delovanje.
Načelo delovanja naprave
Zasnova kotla z dvojnim krogom predvideva namestitev v eni napravi dveh grelnih elementov za ogrevanje vode in hladilne tekočine. Sistem deluje zahvaljujoč pretvorbi električnega toka v toplotno energijo.
Oblikovne značilnosti kotla z dvema vezjema
Za ogrevanje prostora je na kotel priključen ogrevalni krog zaprtega kroga, vzdolž katerega se premika hladilna tekočina. Drugi cevovod je zasnovan za dovod tople vode, ki se segreva v vgrajenem rezervoarju ali po načelu pretoka.
V topli sezoni lahko izklopite ogrevanje in uporabljate kotel le kot kotel.
Dva tokokroga električnega kotla lahko delujeta neodvisno drug od drugega in hkrati ogrevata hišo in ogrevata vodo
Naprava je sestavljena iz naslednjih glavnih elementov:
- ohišja s toplotno izolacijo, vhodnimi in izhodnimi fitingi;
- toplotni izmenjevalec, skozi katerega kroži hladilna tekočina;
- krmilni sistem in enota za avtomatizacijo, ki omogoča nastavitev temperaturnih parametrov in izklop / vklop naprave;
- grelna naprava;
- ekspanzijska posoda za razbremenitev tlaka;
- varnostni ventil;
- odzračevalnik (avtomatski ali ročni) za odstranjevanje zastojev zraka;
- krožne črpalke za toplo sanitarno vodo in ogrevanje;
- varnostne skupine s temperaturnimi senzorji in releji.
Načelo delovanja električnega kotla je izmenjava toplote: krožna črpalka črpa vodo v rezervoar, ki se s termočlenom segreje na določeno temperaturo in se odvaja bodisi v ogrevalni krog bodisi v sistem sanitarne tople vode.
Pravzaprav lahko električni aparat z dvema vezjema, tako kot njegov plinski kolega, služi kot hišni kotel in grelec za pretok vode.
Prednosti in slabosti električne opreme
Električno ogrevanje je okolju prijazen način ogrevanja, saj ne onesnažuje zraka z dimom in saje kot kotel na trda goriva, ogljikov monoksid in druge škodljive "odpadke", kot je plinska oprema.
Poleg tega posebnost električnega ogrevanja praktično odpravi višje sile v sili med puščanjem vode - če v sistemu ni hladilne tekočine, se oprema samodejno izklopi.
Električni kotel ima odličen koeficient izkoristka - 95-99%, vendar tudi tako visok prenos toplote ne kompenzira velike porabe električne energije, zato naprava v primerjavi s plinskim kotlom izgubi
Skupne prednosti električne opreme so tudi:
- Enostavna namestitev - ni treba opremiti dimnika, prisilnega prezračevalnega sistema, oskrbeti plinovoda in sestaviti kup dovoljenj, kot pri namestitvi plinskega kotla.
- Varnost - verjetnost puščanja ali vrenja električnega kotla je zelo majhna, poleg tega zasnova naprave ne predvideva uporabe odprtega plamena, vnetljivih materialov in eksplozivnega plina.
- Kompaktna velikost - Pomemben trenutek za majhne prostore. Poleg tega je mogoče napravo namestiti ne samo na mestih, ki jih projekt predvideva posebej (na primer plinska oprema), temveč tudi na katerem koli priročnem mestu, kjer je mogoče priključiti na električno omrežje in ogrevalni sistem.
- Hrupnost - Električni kotel deluje brez vibracij, "izpuhov" in drugih zvokov, ki grejejo na naprave na trdo gorivo in na plin.
- Ugodni stroški tako naprave kot tudi njene namestitve, vzdrževanja.
Kar zadeva pomanjkljivosti, je ena najpomembnejših stroškov porabljene energije. Če govorimo o električnem ogrevanju in topli vodi za veliko kočo, bodo zneski impresivni.
Zato ne bo odveč narediti vsaj približnega izračuna porabe pred nakupom z analizo informacij o območju, porabi vode in moči naprave. Nato se odločite, ali je ovčja koža vredna stroškov.
Vgradnja posebnih krmilnikov, pomnilniških naprav in različnih števcev, ki delujejo v načinu "dan-noč", bo znatno zmanjšala stroške.
Drugi minusi:
- Energetska odvisnost - na območju s stalnimi prekinitvami elektrike vgradnja takšne grelne naprave izgubi svoj pomen. Če pa so zaustavitve naključne in niso pravilo, bo nakup generatorja, ki shranjuje energijo, pomagal rešiti težavo.
- Linijski napetostni sunki škodljivo vplivajo na občutljivo avtomatizacijo kotla, zato je pred namestitvijo opreme smiselno kupiti dobre energetske stabilizatorje.
- Sedimentacija. Ker se tekoča voda uporablja za toplo sanitarno vodo, grelne elemente postopoma prekrijemo s skalo, ki jo je treba odstraniti iz opreme. Rešitev je morda namestitev filtrov na dovodu hladne vode in redni servis.
Poleg tega morate pred namestitvijo električnega kotla ugotoviti, ali je vaša hišna mreža zasnovana za takšno obremenitev. Na primer, površina 200 kvadratov bo potrebovala vsaj 16-20 kW.
In to samo za ogrevanje, razen drugih električnih aparatov. In če je v novih vikend krajih takšna moč zagotovljena s priključitvijo na trifazno omrežje, potem za poletno kočo običajno ne damo več kot 10 kW.
Vrste električnih kotlov
Sodobni električni kotli so opremljeni z grelci z drugačnim principom delovanja. Hkrati pa se za ogrevanje in toplo vodo lahko uporabljajo samo naprave z zasnovo grelnih elementov.
Priključitev električnega kotla na ogrevalni sistem in oskrbo s toplo vodo najpogosteje vključuje namestitev kotla z izmenjevalnikom toplote ali rezervoarjem za akumulacijo tople vode
Za ogrevanje sanitarne vode se lahko uporabljajo druge vrste opreme le, če je na ogrevalni krog priključen posredni grelni kotel.
Električne naprave z grelnimi elementi
V najpogostejših modelih električnih kotlov so grelni elementi vgrajeni - grelni elementi, ki so izdelani iz keramike ali kovine, imajo obliko palic, spirale ali votle palice, ki jo ukrivi lok, znotraj katerega je nameščena nit z določenim uporom. Delujejo kot "posredniki", segrevajo se s prehodom električnega toka in prenašajo toploto na vodo.
Shema vezja električnega kotla z dvema vezjema. Število elementov je odvisno od moči naprave in njene notranje prostornine, vendar dodatni grelni elementi ne povečajo samo stopnje ogrevanja, temveč tudi stroške električne energije in vzdrževanja
Glavna pomanjkljivost naprave je hitro tvorjenje lestvice na grelnih elementih, kar poslabša njegovo delovanje. Na primer, ko je debelina vodnega kamna le 0,5 mm, se učinkovitost naprave zmanjša za 10% nazivne, pri 2 mm - za 35-40%!
Zaradi tega naprava segreva vodo počasneje, zato se poraba električne energije poveča. Zato kotel potrebuje stalno čiščenje in občasno nadomeščanje okvarjenih grelnih elementov.
Za podaljšanje življenjske dobe grelnika je priporočljivo uporabiti sistem čistilnih filtrov ali dodati hladilne tekočine posebne emolijente ter v ogrevalni krog dodati destilirano vodo.
Poleg tega kotli z grelnim elementom zahtevajo redno vzdrževanje, saj govorimo o varni uporabi opreme. Grelni element se postopoma obrabi in lahko izgori.
Če se to zgodi z razbremenitvijo primera - še polovica težav. V tem primeru segreti nikrom preprosto pokvari od stika z vodo in ne predstavlja nevarnosti za ljudi. Če pa odklopljeni element ostane v nedotaknjenem ohišju in še naprej deluje, se bo zaradi vodnika-vode celotno kovinsko ohišje napajalo.
Oprema za indukcijsko ogrevanje
Delovanje indukcijskega kotla temelji na magnetni indukciji, ki vam omogoča pretvorbo električne energije v toplotno energijo. V notranjosti ohišja je primarni tokokrog z induktivno tuljavo, ki ob uporabi napetosti ustvari izmenično magnetno polje.
Posledično nastanejo tako imenovani Foucaultovi tokovi (ali vrtinčasti), ki kovino segrejejo, svojo toploto pa prenaša na krožni nosilec.
Časovno preizkušeni električni grelni kotli se lahko brez strahu namestijo tudi v dnevno sobo, vendar je za indukcijske naprave bolje zagotoviti ločen prostor - kljub reklamam proizvajalcev medicina ni potrdila neškodljivosti elektromagnetnih polj za ljudi
Prednosti indukcijskih kotlov v primerjavi z grelnimi elementi:
- Najvišja stopnja učinkovitosti je 98-99%.
- Velika ogrevalna površina in posledično hitrejši prenos toplote.
- Na grelnem elementu ne nastane lestvica.
- Popolnoma samostojni in ne zahtevajo storitev.
- Poleg vode se lahko kot toplotni nosilec uporabljajo olje in olje.
Glavna pomanjkljivost takšnih naprav je visoka cena in potreba po priključitvi indirektnega ogrevalnega kotla ali rezervoarja za shranjevanje, da bi hiši zagotovili toplo vodo. Zato kotli grelni elementi z dvojnim krogom, kljub številnim prednostim indukcijske opreme, trdno držijo dlan vodstva v povpraševanju potrošnikov.
Kotli z elektronskimi grelci
Delovanje elektrode kotla temelji na visoki toplotni prevodnosti v bližini vode. V notranjosti ohišja so negativne in plus elektrode, ki ustvarjajo električni tok, med njimi kroži hladilna tekočina.
Segrevanje nastane zaradi energije, ki se sprosti med cepljenjem molekul v nabitih ionov in njihovega premika na elektrodo ustrezne polarnosti. Zaradi tega se segrevanje vode v kotlovski komori pojavi skoraj v trenutku.
Predpogoj elektrode kotla je dobra ozemljitev, saj so naprave potencialno nevarne naprave in se lahko zadeva "prebije" z močnim nabojem toka
Prednosti elektronskih kotlov v primerjavi z napravami TEN:
- Vodo segrevajo 10-krat hitreje.
- Porabite 20-30% manj električne energije.
- Imajo kompaktne dimenzije tudi z visoko produktivnostjo (najpogosteje so modeli predstavljeni v stenski izvedbi).
- Ne odpovejte z napetostmi.
Toda elektronski kotli zaradi pomembnih pomanjkljivosti še niso postali razširjeni. Uporabljajo se predvsem za ogrevanje, vendar je mogoče organizirati drugi krog za oskrbo s toplo vodo, če je sistem opremljen s kotlom za posredno ogrevanje.
Te naprave so zelo zahtevne glede sestave tekočine, ki je hladilno sredstvo. Običajna voda iz pipe je izključena, priporočamo uporabo posebne tekočine z uravnoteženo sestavo soli. Poleg tega se elektrode med delovanjem postopoma raztopijo in zahtevajo zamenjavo.
Elektronski kotli so zelo kompaktni, vendar nimajo velike moči, zato so za ogrevanje velikih površin na voljo moduli z več serijsko povezanimi napravami
Za varno uporabo je elektrodni kotel priporočljivo opremiti z dodatnim naborom za avtomatizacijo, ki se prodaja ločeno in pogosto stane več kot sama naprava. Najprej gre za obtočno črpalko in elektronski regulator temperature, ki nadzoruje temperaturo ogrevanja.
Potreben je tudi tokovni regulator, ki uravnava jakost toka, z možnostjo izklopa opreme, da se prepreči vrela voda.
Na kaj paziti pri nakupu?
Ko ste ugotovili, kakšno napravo želite kupiti, je čas, da razmislite o njeni velikosti in tehničnih parametrih.
Najpogosteje so v kuhinji nameščeni električni kotli, lahko pa opremite tudi mini kotlovnico, ki bo skrivala neprivlačne komunikacije in dodatno opremo (rezervoar za shranjevanje, kotel za posredno ogrevanje itd.).
Izbira naprave po načinu namestitve
Ne glede na vrsto konstrukcije lahko vse kotle z dvema vezjema razdelimo v dve veliki skupini - stenski in talni. Dimenzije in izbira modela so neposredno odvisni od območja, ki ga morate ogrevati, in celo od količine prostega prostora za samo napravo.
Stenski kotel se od tal razlikuje v majhnih dimenzijah - po potrebi ga lahko skrijemo v stensko omarico ali omarico, a tudi nerazkrita naprava ne izgleda zajetno in se popolnoma uskladi z drugimi gospodinjskimi aparati
Priloge so namenjene ogrevanju relativno majhnih površin - do 100 m2, zato jih najpogosteje namestimo v stanovanja ali majhne podeželske hiše. Nameščeni so na posebnih nosilcih do katere koli navpične površine, ki lahko prenese takšno obremenitev.
Talni kotli so precej zajetne naprave, vendar lahko hiši s površino do 200 m2 zagotavljajo toploto in neprekinjeno oskrbo z vodo, hranilnike pa lahko vgradite v samo napravo (kar znatno poveča njene dimenzije) in jih je mogoče namestiti ločeno
Če kvadrat koče presega 200 m2, lahko kotlovnico opremite z več električnimi kotli ali uporabite dodatne vire ogrevanja - opremo na trda goriva ali sončne panele.
Izračun potrebne moči
Najlažji način je razdeliti ogrevano površino za 10. Menijo, da pri segrevanju 10 m2 Porabljeno bo 1 kW, vendar bo dobljena številka zelo pogojna, saj je takšen izračun smiseln samo za prostore z višino največ 3 metre.
Poleg tega so stroški toplote v veliki meri odvisni od prisotnosti izolacije, kakovosti oken in njihovih velikosti, podnebnih značilnosti območja in materialov, ki se uporabljajo pri gradnji hiše.
Če ima hiša visoke stropove, morate najprej določiti prostornino prostora (pomnožite območje z višino). Nato izračunajte potrebno moč na podlagi izračuna, da bo za 1 W potreben 35 vatov.
Pri nakupu upoštevajte modele, katerih moč je 15-20% višja od izračunanih kazalnikov - bolje je nastaviti kotel na šibkejši način kot zamrzovati v hladni zimi z opremo, ki deluje na meji
Rezultatu morate dodati "maržo":
- 10% - z veliko površino zasteklitve (panoramska okna, veranda itd.).
- 15% - v odsotnosti izolacije hiše.
- 10-15% - za območja s hladnimi zimami.
- 20% - na dodatno obremenitev med delovanjem tople vode v načinu trenutnega ogrevanja.
Pri izračunu potrebne moči za kotle z vgrajenim zalogovnikom se morate osredotočiti na podatke, ki jih je v tehnični dokumentaciji določil proizvajalec.
Način njegove moči je odvisen od tehničnih parametrov kotla. Naprave do 10 kW lahko priključimo na običajno 220 V omrežje, močnejše kotle pa lahko priključimo na trifazno omrežje (poleg tega lahko to zahteva dovoljenje lokalnih električnih omrežij, če na hišo ni priključen kabel 380V).
Drugi pomembni odtenki
Po načelu ogrevanja vode lahko dvokrilne električne kotle razdelimo na tekoče in skladiščne. Prvi so dobra možnost za majhno hišo in družino, poleg ogrevanja bo lahko mirno vzdrževal 1-2 vodnih točk. Kljub kompaktnosti in udobju pri delovanju ima naprava 2 v 1 pomembno pomanjkljivost - veliko obremenitev električnega omrežja.
Ampak skladiščna enota zavzame veliko več prostora zaradi dodatnega rezervoarja, v katerem je zaloga tople vode. Prednost te vrste opreme je, da lahko dobavi velike količine vode in lahko prihrani do 10% električne energije, saj ne porablja energije za stalno ogrevanje, temveč samo ohranja svojo temperaturo.
Zahvaljujoč izolacijskemu ohišju toplotna izguba vode v rezervoarju na uro ne bo večja od 0,5 stopinj. V tehničnem potnem listu naprave, namenjene za priključitev na sistem za oskrbo s toplo vodo, je treba navesti njeno prepustno temperaturo - najnižjo in največjo temperaturo, količino vode in potreben čas za ogrevanje.
Sodobni električni kotli vam omogočajo upravljanje naprave in nadzor temperature ogrevanja v prostoru s pomočjo pametnih telefonov ali sistema "pametni dom"
Poleg tega je kotel lahko opremljen z:
- Enota za avtomatizacijo za daljinsko upravljanje z daljinskega upravljalnika ali preko omrežja.
- Zaščita pred zmrzovanjem, ki bo ohranila najnižjo temperaturo v sistemu, kar je pomembno za podeželske in podeželske hiše, kjer ni stalnih prebivalcev.
- Senzorji, ki spremljajo vremenske spremembe, vklopijo napravo, ko temperatura pade, in jo izključijo med sončno uro.
- Oprema, ki znižuje temperaturo vode, da se priključi na sistem "topla tla".
- Senzorji z možnostjo programiranja mikroklime v celotnem prostoru ali posameznih prostorih po lastni presoji.
Seveda "bonusi" od proizvajalca povečajo stroške naprave, vendar je z njihovo pomočjo veliko bolj priročno upravljati s kotlom.
Načini za varčevanje med delovanjem
Za zmanjšanje stroškov električne energije pri uporabi električnega kotla kot grelne naprave in grelnika vode je potrebno zmanjšati skupno izgubo toplote doma.
Najprej je vredno zamenjati stare lesene okvirje s sodobnimi okni z 2-3 zračnimi komorami in skrbeti za izolacijo sten (po možnosti zunanjo) s polistirenom, mineralno volno ali drugimi materiali z nizko toplotno prevodnostjo
Druge možnosti varčevanja:
- Dodatna povezava ali ločene naprave, ki delujejo na alternativno energijo (sončne plošče, vetrni generatorji, kamin na drva), bodo znatno zmanjšale porabo električne energije.
- Večtarifni števec vam bo omogočil manj plačila za nočno ogrevanje, v času jutranjih in večernih "urnih ur" pa lahko napravo izklopite (najdražja je porabljena električna energija med 8.00 - 11.00 in 20.00 - 22.00). In če sistem dopolnite z zunanjim akumulatorjem toplote, lahko kopičite ponoči "poceni" energijo, da jo porabite čez dan.
- Rekuperator v prezračevalnem sistemu bo pomagal vzdrževati ogrevan zrak v hiši.
- Tedenski programer bo za določeno časovno obdobje zbiral podatke o delovanju sistema, da bo izbral najudobnejši in varčnejši način delovanja z minimalno porabo energije.
- Sobni termostati bodo spremljali spremembe mikroklime v hiši in prenašali podatke na senzor, vgrajen v kotel, ki bo izklopil / vklopil ogrevanje in ga varoval pred pregrevanjem zraka in nepotrebnimi izgubami toplote.
S pravilno organizacijo električnega kotla lahko zmanjšate porabo energije in s tem povezane stroške do 40%.
Naslednji članek bo predstavil možnosti varčevanja z energijo za ogrevanje primestne nepremičnine, podrobno bo opisal to zelo zanimivo vprašanje.
Priporočamo, da preberete izbor pregledov in praktičnih nasvetov o uporabi električnih kotlov različnih izvedb za ogrevanje in oskrbo s toplo vodo doma.
Odtenki električnega ogrevanja - kotli in druge električne grelne naprave, izračun moči opreme in stroškov ogrevalne sezone:
Čeprav se zdi, da so električni kotli z dvojnim krogom zelo udobni za uporabo, preden greste v nakupovanje, izračunajte ceno električne energije za hladno sezono ali se posvetujte z inženirjem za ogrevanje.
Morda vam bodo svetovali bolj ekonomičen sistem z enokrožnim kotlom z ogrevalnim kotlom za posredno ogrevanje ali načrtovali kombinirano ogrevanje, kjer bodo "požrešnost" električnega aparata nadomestili dodatni viri energije.
V spodnji blok napišite komentarje. Povejte nam, kaj je bil odločilni argument za vas pri izbiri modela kotla z dvojnim krogom. Delite koristne informacije, ki bodo koristne obiskovalcem spletnega mesta, postavite vprašanja.