Dobbeltkrets elektrisk kjele: enhet, analyse av fordeler og ulemper + hva du bør vurdere når du velger

Hvis det ikke er mulig å levere gass til huset, må problemet med autonom oppvarming og vannoppvarming løses ved hjelp av alternative energikilder. Du kan installere solcellegeneratorer og varme med ved eller pellets. Den beste løsningen kan imidlertid være en elektrisk kjele med dobbel krets.

Artikkelen vi presenterte beskriver i detalj driftsprinsippet og typer utstyr som konverterer elektrisk energi til varme. Oppført er retningslinjer som fremtidige eiere av enheten bør vurdere før de kjøper den. Det gis anbefalinger for økonomisk drift.

Hvordan enheten fungerer

Utformingen av en dobbelkretskjele innebærer å plassere to varmeelementer i en enhet for oppvarming av vann og kjølevæske. Systemet fungerer ved å konvertere elektrisk strøm til termisk energi.

Designfunksjoner til en dobbelkretskjele

For å varme opp rommet er en lukket varmekrets koblet til kjelen, gjennom hvilken kjølevæsken beveger seg. Den andre rørledningen er designet for å levere varmt vann, som varmes opp i en innebygd lagertank eller i henhold til gjennomstrømningsprinsippet.

I den varme årstiden kan varmen slås av og kjelen kan kun brukes som kjele.

To kretser i en elektrisk kjele kan fungere enten uavhengig av hverandre eller samtidig, varme opp huset og varme opp vann

Enheten består av følgende hovedelementer:

• hus med termisk isolasjon, innløps- og utløpsbeslag;
• en varmeveksler som kjølevæsken sirkulerer gjennom;
• kontrollsystem og automatiseringsenhet, som lar deg stille inn temperaturparametre og slå av/på enheten;
• oppvarming enhet;
• ekspansjonstank for trykkavlastning;
• sikkerhetsventil;
• luftventil (automatisert eller manuell) for å fjerne luftlommer;
• sirkulære pumper for varmtvannsforsyning og varmesystemer;
• sikkerhetsgrupper med temperatursensorer og releer.

Prinsippet for drift av en elektrisk kjele er varmeveksling: en sirkulær pumpe pumper vann inn i tanken, som varmes opp til en viss temperatur av et termoelement og slippes ut enten i varmekretsen eller i varmtvannssystemet.

Faktisk kan et elektrisk apparat med to kretser, i likhet med gassmotstykket, fungere som både et kjelerom i hjemmet og en øyeblikkelig varmtvannsbereder.

Fordeler og ulemper med elektrisk utstyr

Elektrisk oppvarming er en miljøvennlig oppvarmingsmetode, fordi den ikke forurenser luften med røyk og sot som en fast brenselkjele, karbonmonoksid og annet skadelig avfall som gassutstyr.

I tillegg kommer det særegne ved arbeidet elektrisk oppvarming eliminerer praktisk talt nødforce majeure i tilfelle vannlekkasje - hvis det ikke er kjølevæske i systemet, slår utstyret seg automatisk av.

En elektrisk kjele har en utmerket effektivitetsindikator - 95-99%, men selv en så høy varmeoverføring kompenserer ikke for det høye strømforbruket, derfor, sammenlignet med en gasskjele, taper det elektriske apparatet

De generelle fordelene med elektrisk utstyr inkluderer også:

• Enkel installasjon – det er ikke nødvendig å utstyre en skorstein, et tvungen ventilasjonssystem, installere en gassrørledning og utstede en haug med tillatelser, som når du installerer en gasskjele.
• Sikkerhet – Sannsynligheten for at en elektrisk kjele lekker eller koker er svært lav, i tillegg sørger ikke enheten for bruk av åpen ild, brennbare materialer og eksplosiv gass.
• Kompakte dimensjoner – et viktig poeng for små rom. I tillegg kan enheten installeres ikke bare på steder som er spesielt tilrettelagt av prosjektet (som gassutstyr), men på et hvilket som helst praktisk sted der det er mulig å koble til det elektriske nettverket og varmesystemet.
• Stillhet – el-kjelen fungerer uten vibrasjoner, "eksos" og andre lyder som plager fast brensel og gassapparater.
• Rimelig pris både selve enheten og installasjon og vedlikehold.

Når det gjelder ulempene, er en av de viktigste kostnadene for forbrukt energi. Hvis vi snakker om elektrisk oppvarming og varmtvannsforsyning til en stor hytte, blir mengdene imponerende.

Derfor ville det ikke være galt å gjøre minst en omtrentlig beregning av forbruket før du kjøper, analysere informasjon om området, vannforbruket og kraften til enheten. Og avgjør deretter om "spillet" er verdt prisen.

Installasjonen av spesielle kontrollere, lagringsenheter og differensierte målere som opererer i dag-natt-modus vil bidra til å redusere kostnadene betydelig.

Andre ulemper:

• Avhengighet av energiforsyning – i områder med konstant strømbrudd gir det ingen mening å installere en slik oppvarmingsenhet. Men hvis strømbrudd er tilfeldige og ikke er normen, vil kjøp av en generator som lagrer energi bidra til å løse problemet.
• Nettspenningsstøt ha en skadelig effekt på den følsomme automatiseringen av kjelen, så før du installerer utstyret er det verdt å kjøpe gode energistabilisatorer.
• Sedimentasjon. Siden rennende vann brukes til varmtvannsforsyning, blir varmeelementene gradvis dekket av kalk som må fjernes fra utstyret. Løsningen kan være å installere filtre ved kaldtvannsinntaket og regelmessig vedlikehold.

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

Og dette er bare for oppvarming, uten å ta hensyn til andre elektriske apparater. Og hvis i nye hyttelandsbyer slik kraft gis ved å koble til et trefasenettverk, tildeles vanligvis ikke mer enn 10 kW for en sommerhytte.

Typer elektriske kjeler

Moderne elektriske kjeler er utstyrt med varmeovner med forskjellige driftsprinsipper. Men bare enheter med varmeelementdesign kan brukes samtidig for både oppvarming og varmtvannsforsyning.

Å koble en elektrisk kjele til et varme- og varmtvannssystem innebærer oftest installasjon av en kjele med varmeveksler eller en beholder for lagring av varmtvann

Andre typer utstyr kan kun brukes til varmtvann til husholdningsbruk hvis en indirekte varmekjele er koblet til varmekretsen.

Elektriske apparater med varmeelementer

De vanligste modellene av elektriske kjeler har innebygde varmeelementer - varmeelementer, som er laget av keramikk eller metall, har form av stenger, en spiral eller en hul stang bøyd av en bue, inne i hvilken en tråd med en viss motstand er plassert. De fungerer som "mellomledd", og varmes opp når en elektrisk strøm passerer og overfører varme til vannet.

Diagram av en dobbeltkrets elektrisk kjele. Antall elementer avhenger av kraften til enheten og dens indre volum, men ytterligere varmeelementer øker ikke bare oppvarmingshastigheten, men også kostnadene for elektrisitet og vedlikehold

Den største ulempen med enheten er den raske dannelsen av skala på varmeelementene, noe som svekker ytelsen. For eksempel, med en kalktykkelse på bare 0,5 mm, reduseres effektiviteten til enheten med 10% av den nominelle, og med 2 mm - med 35-40%!

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

For å forlenge levetiden til varmeelementet, anbefales det å bruke et system med rensefiltre eller tilsette spesielle mykgjøringsmidler til kjølevæsken, og hell destillert vann inn i varmekretsen.

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

Hvis dette skjer med trykkavlastning av huset, er det ikke så ille. I dette tilfellet vil oppvarmet nikrom ganske enkelt smuldre ved kontakt med vann og utgjør ikke noen fare for mennesker. Men hvis det frakoblede elementet forblir i det uskadede huset og fortsetter å fungere, vil hele metallhuset, takket være vannlederen, bli energisert.

Induksjonsvarmeutstyr

Driften av en induksjonskjele er basert på magnetisk induksjon, som lar deg konvertere elektrisitet til termisk energi. Inne i huset er det en primærkrets med en induktiv spole, som, når spenning påføres, skaper et vekslende magnetfelt.

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

Tidsteste varmeelementkjeler kan trygt installeres selv i en stue, men for induksjonsenheter er det bedre å gi et eget rom - til tross for reklameuttalelser fra produsenter, har medisinen ikke bekreftet uskadeligheten til elektromagnetiske felt for mennesker

Fordeler med induksjonskjeler sammenlignet med varmeelementer:

• Det høyeste effektivitetsnivået er 98-99%.
• Stort oppvarmingsområde og dermed raskere varmeoverføring.
• Kalk dannes ikke på varmeelementet.
• Helt autonom og krever ikke vedlikehold.
• I tillegg til vann kan petroleumsprodukter og olje brukes som kjølevæske.

Den største ulempen med slike enheter er den høye prisen og behovet for tilkobling indirekte varmekjele eller lagertank for å gi boligen varmt vann. Derfor, til tross for en rekke fordeler med induksjonsutstyr, er ledelsen av forbrukernes etterspørsel fast holdt av varmeelementkjeler med doble kretser.

Kjeler med elektrodevarmere

Driften av en elektrodekjele er basert på den høye termiske ledningsevnen til vann. Inne i huset er det negative og positive elektroder som genererer elektrisk strøm, og sirkulasjonen sirkulerer mellom dem. kjølevæske.

Oppvarming skjer på grunn av energien som frigjøres når molekyler splittes til ladede ioner og deres bevegelse mot elektroden med riktig polaritet. Takket være dette skjer oppvarming av vannet i kjelekammeret nesten umiddelbart.

En forutsetning for en elektrodekjele er god jording, siden enhetene er potensielt farlige enheter og huset kan "stikke gjennom" med en sterk strømladning

Fordeler med elektrodekjeler sammenlignet med varmeelementer:

• Varmer opp vannet 10 ganger raskere.
• De bruker 20-30 % mindre strøm.
• De har kompakte dimensjoner selv med høy produktivitet (oftest er modeller presentert i veggmonterte versjoner).
• De svikter ikke under 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 hvis systemet er ettermontert med en indirekte varmekjele.

Disse enhetene er svært krevende for sammensetningen av væsken som fungerer som kjølevæsken.Vanlig springvann er utelukket; det anbefales å bruke en spesiell væske med en balansert saltsammensetning. I tillegg løses elektrodene gradvis opp under drift og krever utskifting.

Elektrodekjeler er veldig kompakte, men har ikke høy effekt, så for oppvarming av store områder leveres moduler med flere enheter koblet i serie

For sikker bruk anbefales det å utstyre elektrodekjelen med et ekstra automatiseringssett, som selges separat og ofte koster mer enn selve enheten. Først og fremst er dette en sirkulasjonspumpe og en elektronisk temperaturregulator som styrer varmetemperaturen.

En strømkontroller er også nødvendig for å regulere strømstyrken, med mulighet for å slå av utstyret for å hindre at vann koker.

Hva skal du se etter når du kjøper?

Når du har funnet ut hvilken type enhet du vil kjøpe, er det på tide å tenke på størrelsen og tekniske parametere.

Oftest er elektriske kjeler installert på kjøkkenet, men du kan også utstyre et mini-fyrrom, som vil tillate deg å skjule unattractive kommunikasjon og tilleggsutstyr (lagringstank, indirekte varmekjele, etc.).

Velge en enhet etter installasjonsmetode

Uansett konstruksjonstype kan alle dobbelkretskjeler deles inn i to store grupper - veggmontert og gulvmontert. Dimensjonene og valg av modell avhenger direkte av området du trenger å varme opp, og også av mengden ledig plass til selve enheten.

En veggmontert kjele skiller seg fra en gulvmontert kjele i sin lille størrelse - om nødvendig kan den skjules i et veggskap eller skap, men selv en utilslørt enhet ser ikke klumpete ut og harmoniserer perfekt med andre husholdningsapparater

Vedleggsenheter er designet for oppvarming av relativt små områder - opptil 100 m2, derfor er de oftest installert i leiligheter eller små landsteder. De er festet til spesielle braketter til enhver vertikal overflate som tåler en slik belastning.

Gulvstående kjeler er ganske voluminøse enheter, men de kan gi et hus med et areal på opptil 200 m2 varme og en uavbrutt tilførsel av vann, og lagertanker kan enten bygges inn i selve enheten (noe som øker den betydelig dimensjoner) eller monteres separat

Dersom arealet på hytta overstiger 200 m², Kan utstyre et fyrrom med flere elektriske kjeler eller bruk ekstra varmekilder – utstyr for fast brensel eller solcellepaneler.

Beregning av nødvendig effekt

Den enkleste måten er å dele det oppvarmede området med 10. Det antas at ved oppvarming av 10 m.² 1 kW vil bli brukt, men det resulterende tallet vil være veldig vilkårlig, fordi en slik beregning gir mening bare for rom med en høyde på ikke mer enn 3 meter.

I tillegg avhenger varmekostnadene i stor grad av tilstedeværelsen av isolasjon, kvaliteten på vinduene og deres størrelser, de klimatiske egenskapene til området og materialene som brukes i byggingen av huset.

Hvis huset har høye tak, må du først bestemme volumet på rommet (multipliser arealet med høyden). Beregn deretter nødvendig effekt på grunnlag av at 1 m3 vil kreve 35 W.

Når du kjøper, bør du vurdere modeller hvis kraft er 15-20% høyere enn de beregnede verdiene dine - det er bedre å sette kjelen til en svakere modus enn å fryse om den kalde vinteren med utstyret som fungerer på sin grense

Til det oppnådde resultatet må du legge til en "margin":

• 10 % - med stort glassflate (panoramavinduer, veranda, etc.).
• 15% - i fravær av husisolasjon.
• 10-15 % - for områder med kalde vintre.
• 20 % - for tilleggsbelastning når varmtvannet går i gjennomstrømningsoppvarmingsmodus.

Når du beregner nødvendig effekt for kjeler med innebygd lagring, må du stole på dataene spesifisert av produsenten i den tekniske dokumentasjonen.

Metoden for å mate den avhenger også av kjelens tekniske parametere. Apparater opp til 10 kW kan kobles til et vanlig 220 V-nett, og kraftigere kjeler kan kobles til et trefasenett (det kan dessuten kreve tillatelse fra lokale strømnett dersom en 380 V-ledning ikke leveres til huset ).

Andre viktige nyanser

Basert på prinsippet om oppvarming av vann, kan dobbeltkrets elektriske kjeler deles inn i gjennomstrømning og lagring. Den første er et godt alternativ for et lite hus og familie; den kan enkelt servere 1-2 vannpunkter i tillegg til oppvarming. Men til tross for kompaktheten og brukervennligheten, har 2-i-1-enheten en betydelig ulempe - en høy belastning på det elektriske nettverket.

Og her lagringsenhet tar mye mer plass på grunn av den ekstra tanken som varmtvannsforsyningen er lagret i. Fordelen med denne typen utstyr er at den kan levere vann i store mengder og lar deg spare opptil 10 % på elektrisitet, siden den ikke sløser 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 databladet til en enhet beregnet for tilkobling til et varmtvannsforsyningssystem må angi dens gjennomstrømning - minimum og maksimum temperatur, vannvolum og nødvendig tid for oppvarming.

Moderne elektriske kjeler lar deg kontrollere enheten og kontrollere varmetemperaturen i rommet ved hjelp av smarttelefoner eller et smarthjemsystem

I tillegg kan kjelen utstyres med:

• Automatiseringsenhet for fjernstyring fra fjernkontroll eller via nettverk.
• Frostbeskyttelse, som lar deg opprettholde en minimumstemperatur i systemet, noe som er viktig for landsteder og landsteder der det ikke er fastboende.
• Sensorer som overvåker værendringer slår på enheten når temperaturen synker og slår den av i solskinnstimer.
• Utstyr som senker vanntemperaturen for tilkobling til "varmt gulv" system.
• Sensorer med mulighet til å programmere mikroklimaet i hele rommet eller individuelle rom etter eget skjønn.

Selvfølgelig øker "bonuser" fra produsenten kostnadene for enheten, men med deres hjelp er det mye mer behagelig å betjene kjelen.

Måter å spare penger under drift

For å redusere energikostnadene når du bruker en elektrisk kjele som varmeapparat og varmtvannsbereder, må du redusere det totale varmetapet hjemme.

Først av alt er det verdt å erstatte gamle trerammer med moderne vinduer med 2-3 luftkamre og ta vare på å isolere veggene (fortrinnsvis utvendig) med polystyrenskum, mineralull eller andre materialer med lav varmeledningsevne

Andre sparealternativer:

1. En ekstra tilkobling eller separate enheter som kjører på alternativ energi (solpaneler, vindgeneratorer, vedpeis) vil redusere strømforbruket betydelig.
2. En multitariffmåler vil tillate deg å betale mindre for nattoppvarming, og i løpet av morgen- og kveldstiden kan enheten slås av (den dyreste strømmen forbrukes i intervallene 8.00 - 11.00 og 20.00 - 22.00) . Og hvis du supplerer systemet med en ekstern varmeakkumulator, kan du akkumulere "billig" energi om natten for å bruke den på dagtid.
3. En recuperator i ventilasjonssystemet vil bidra til å holde på oppvarmet luft inne i huset.
4. Den ukentlige programmereren vil samle inn data om driften av systemet i en spesifisert tidsperiode for å velge den mest komfortable og økonomiske driftsmodusen med minimalt energiforbruk.
5. Romtermostater vil overvåke endringer i mikroklimaet i huset og overføre data til en sensor bygget inne i kjelen, som vil slå av/på oppvarmingen, beskytte mot overoppheting av luft og unødvendig varmetap.

Med riktig organisering av driften av en elektrisk kjele kan du redusere strømforbruket og tilhørende kostnader med opptil 40 %.

Vil introdusere deg til energisparende oppvarmingsalternativer for landlige eiendommer neste artikkel, som undersøker denne svært interessante problemstillingen i detalj.

Konklusjoner og nyttig video om temaet

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

Nyanser av elektrisk oppvarming - kjeler og andre elektriske oppvarmingsenheter, beregning av utstyrskraft og kostnader for fyringssesongen:

Selv om elektriske kjeler med dobbel krets virker veldig behagelig å bruke, bør du beregne strømkostnadene dine for den kalde årstiden før du handler, eller kontakte en varmeingeniør.

Kanskje de vil gi deg råd om et mer økonomisk system med en enkeltkretskjele med en indirekte varmekjele, eller de vil designe et kombinert varmesystem, hvor "fåterigheten" til det elektriske apparatet vil bli kompensert for av ekstra energikilder.

Skriv kommentarer i blokken nedenfor. Fortell oss hva som var det avgjørende argumentet for deg ved valg av en dobbelkrets kjelemodell. Del nyttig informasjon som vil være nyttig for besøkende på nettstedet, still spørsmål.