Cazan electric pentru încălzire: versiuni, caracteristici de
Cum este cazanul electric de încălzire de un tip sau altul? Cum de a alege un dispozitiv de putere optimă? Cum se conectează la sursa de alimentare și conductele cu lichid de răcire? În cele din urmă, există cazane electrice economice pentru încălzire? Să încercăm să ne dăm seama.

dispozitiv
La vânzare se găsesc cazane de încălzire de trei tipuri, mod fundamental fundamental de a transforma energia electrică în energie termică.
TENovye
Apa sau alt tip de căldură sunt încălzite într-un rezervor de curgere din oțel inoxidabil sau emailat, în care sunt plasate mai multe încălzitoare electrice tubulare. Terminalele de contact ale încălzitoarelor sunt, desigur, în afara rezervorului. Elementele de încălzire sunt conectate la un circuit de comandă care permite controlul treptat al puterii de încălzire.

Curios: toate cazanele electrice industriale moderne și de uz casnic moderne pentru încălzire sunt furnizate cu termostate care reglează puterea în funcție de temperatura suportului de căldură. Multe dispozitive au capacitatea de a conecta un senzor de temperatură la distanță care vă permite să legați controlul puterii la temperatura camerei.
În plus față de rezervorul real cu elemente de încălzire, în corpul cazanului se găsește de obicei:
- Pompa de circulație (adesea - cu capacitatea de a ajusta performanța).
- Manometru și supapă de siguranță, eliberarea presiunii în circuit când valoarea depășită este depășită.
- Aerisire automată.
- Rezervor de expansiune opțional, compensând o creștere a volumului agentului de răcire în timpul încălzirii.

Circuitul de control nu numai că ajustează puterea în trepte, în funcție de temperatura lichidului de răcire, dar și oprește complet alimentarea electrică atunci când se supraîncălzește (în special când circuitul este depresurizat).
electrod
Probabil, mulți cititori au reușit să utilizeze sau chiar să vadă cazane de casă de la o pereche de lame de ras. Acestea sunt purtate de un strat izolator pentru o distanță scurtă (până la 5 mm), după care sunt alimentate și întreaga structură este imersată în apă.
Deoarece apa de la robinet este o soluție de numeroase săruri, ea conduce electricitate; datorită faptului că concentrația de săruri este relativ mică, are o rezistență electrică destul de ridicată. În consecință, stratul de apă dintre electrozii se comportă ca un rezistor normal - se încălzește când este alimentat.
Tocmai am descris lucrarea cazanului cu electrod Galan (uneori produsele companiei se numesc în mod eronat Galant). Se încălzește apa indirect - prin transferul de căldură de la încălzitoarele tubulare - dar direct: lichidul de răcire devine un rezistor prin care curge curentul.

Curios: la temperaturi pozitive, apa se comportă în conformitate cu toate canoanele fizicii; în sinceritate, se extinde atunci când este încălzit. Datorită deplasării apei calde în partea superioară a circuitului cu mase reci cu o lungime mică a circuitului cazanului electric, electrodul de încălzire poate funcționa fără pompe de circulație.
inducție
Fenomenul de inducție electromagnetică se numește excitația curenților induse într-un conductor plasat în interiorul inductorului. (A se vedea și articolul Colectoare solare pentru încălzirea locuinței: caracteristici.)
Dacă conductorul este aceeași bobină, atunci acesta poate fi îndepărtat de la tensiune, care va fi corelat cu tensiunea pe prima bobină în aceeași proporție ca numărul de rotații ale firului din ele. Acesta este modul în care funcționează orice transformator electric.
Dacă interiorul inductorului se dovedește a fi un nucleu monolitic, atunci va începe pur și simplu să se încălzească cu curenți indus. În acest caz, materialele dielectrice care separă bobina și miezul nu vor afecta încălzirea acesteia din urmă.

Înțelegerea principiului de funcționare ne permite să facem cel mai simplu cazan de inducție cu mâinile noastre. Este suficient să fixați bara de oțel într-o conductă de apă din plastic în orice fel încât să nu atingă pereții acesteia și apoi să înfășurați bobina de sârmă de cupru peste țeavă. Aranjând circulația apei prin țeavă, obținem încălzirea stabilă. (A se vedea și articolul Biocombustibilii pentru seminee: caracteristici.)
Pro și contra
Cât de bune sunt cazanele electrice împotriva soluțiilor concurente? Au dezavantaje semnificative?
Caracteristici generale
- Încălzirea directă a agentului de răcire cu electricitatea este sursa cea mai scumpă de energie termică a întregii mase aplicate. Pentru a nu fi neîntemeiat, permiteți cititorului să compare costurile în mod independent.
Sursă de căldură | Preț de căldură pe kilowați-oră, ruble |
Gaz principal | 0.7 |
lemne de foc | 1.1 |
cărbune | 1.3 |
Pelete | 1.7 |
Gaz lichefiat (rezervor de gaz) | 2.0 |
Gaz lichefiat (cilindri) | 2.8 |
solariu | 3.2 |
energie electrică | 3.6 |
- Puterea electrică consumată de cazan nu poate fi furnizată pretutindeni. De exemplu, încălzirea completă a unei dachi a unei zone mari este dificil de realizat pur și simplu deoarece limita de putere tipică pentru o dachă furnizată de cablurile de aluminiu ale unei comunități de grădină este de 2-2,5 kW.
- Cu toate acestea, utilizarea electricității asigură gradul maxim de confort al utilizatorului. Cazanul nu necesită întreținere și este capabil să lucreze luni întregi într-un mod complet autonom. Proprietarul nu trebuie să aibă grijă de depozitarea și transportul combustibilului, de depozitarea acestuia, de îndepărtarea și eliminarea produselor de combustie.

În plus: circuitul de comandă electrică permite, dacă se dorește, extinderea funcționalității cazanului cu un modul GSM, un panou de control de la distanță, un cronometru programabil etc.
- Prețul mediu al dispozitivelor electrice de încălzire este considerabil mai scăzut decât gazul sau combustibilul solid. Motivele sunt simplitatea relativă a designului și consumul redus de material al producției.
În plus față de calitățile generale, fiecare tip de echipament are propriile avantaje și dezavantaje.
TENovye
Principalul lor avantaj din punctul de vedere al cumpărătorului este că el primește o soluție all-in-one. Întreaga conductă a cazanului de încălzire electrică este deja în cazul său: este suficient doar să conectați țevile de evacuare la circuitul de încălzire.
Principala problemă a dispozitivelor TEN este formarea treptată a scării pe suprafața încălzitoarelor, ceea ce poate duce la supraîncălzire și defectare. Cu toate acestea, în circuitul închis al sistemului de încălzire autonomă, această problemă nu este prea acută: după precipitarea tuturor sărurilor dizolvate în apă, nu există niciun loc pentru a veni de la noi.
electrod
Acestea au două avantaje importante:
- Compactitatea. Un dispozitiv cu putere redusă de acest tip se va potrivi perfect sub pervazul ferestrei sau în spatele toaletei.

- Securitate absolută. Când circuitul este depresurizat, încălzirea se va opri nu datorită activării automatizării, ci pur și simplu datorită principiului funcționării dispozitivului: în absența unui conductor între electrozii, curentul se oprește în curgere.
Fără minusurile, de asemenea, nu sa făcut.
- Datorită detașării particulelor încărcate de pe suprafața lor, electrozii se dizolvă treptat și necesită înlocuire.
- Cazanul poate funcționa numai cu un singur agent de răcire - apă. Nu numai că: compoziția sa trebuie să respecte GOST 2874-82 Apă potabilă. Cerințe igienice.
inducție
În acest caz, securitatea este oarecum mai proastă: inducerea funcționează în orice mediu. Principalul avantaj al schemei de inducție este că boilerul este practic etern.

Judeca pentru tine:
- Nu există o singură parte în mișcare.
- Circuitele de conducție nu sunt în contact cu lichidul de răcire și, prin urmare, nu sunt supuse eroziunii și proceselor electrochimice.
- Scara pe miez nu va afecta în nici un fel performanța: poate fi distrusă doar prin încălzire până la punctul de topire al oțelului (aproximativ 1100 ° C), care nu poate fi atins în condiții reale.
Apropo: excitarea curenților turbionari duce la o vibrație slabă a miezului, distrugând scara.
montare
Cazanele cu o capacitate electrică mai mare de 7 kW necesită prezența a 380 de volți, care sunt furnizate de scut cu un cablu separat.
O schemă tipică pentru conectarea unui cazan electric la rețea include:
- RCD (dispozitiv de curent rezidual) la intrarea în casă.
- Automat trifazat direct în circuitul de alimentare cu cazan.

Nici o stabilizare nu este necesară. Tensiunea la intrarea la elementele de încălzire este indiferentă, iar electronica de comandă este furnizată cu convertizoare de putere proprii.
Ce arata conexiunea cazanului electric cu sistemul de incalzire? Pentru cazanul TEN, așa cum am menționat deja, este suficient să conectați pur și simplu circuitul de curgere și de retur al circuitului: toate curelele sunt în interiorul acestuia. În caz de dezmembrare, la intrările sunt instalate supape de închidere.
Nuance: sistemul de încălzire poate avea nevoie de un rezervor suplimentar de expansiune. Volumul total al rezervoarelor de expansiune trebuie să fie aproximativ egal cu 10% din volumul lichidului de răcire.
Inductoarele și cazanele cu electrod necesită instalare:
- Rezervor de expansiune.
- Pompa de circulație.
- Grupuri de siguranță constând dintr-un manometru, o supapă de siguranță și un ventil de aerisire.

putere
Care este calculul puterii unui cazan electric pentru o casă de o dimensiune cunoscută? Iată o instrucțiune simplă.
Valoarea de bază este luată ca 60 de wați pe metru cub de volum intern al camerei încălzite. La fiecare ușă se adaugă 200 de wați, la fereastra 100. În plus, se folosește un factor regional:
regiune | factor |
Regiunea Krasnodar, Crimeea | 0,7 - 0,9 |
Regiunile Moscovei și Leningradului | 1.2 - 1.3 |
Siberia, Orientul Îndepărtat | 1,5 - 1,6 |
Yakutia, Chukotka | 2 |
Astfel, pentru o casă de 75 m2 cu plafoane de trei metri, două uși și patru ferestre în Crimeea, calculul va fi (75 * 3 * 60 + (2 * 200) + (4 * 100)) * 0.7 = 10010 wați.

economie
Mulți vânzători sunt publici în mod activ cazanele electrice economice pentru încălzire, permițând reducerea costului de menținere a căldurii cu 1,5 - 2 ori. Se subliniază că dispozitivele au cea mai mare eficiență (până la 98%), ceea ce le diferențiază în mod favorabil de soluțiile concurente. Ca soluție economică, sunt prezentate de obicei cazane de inducție și electrozi.
Publicitatea este adevărată?
Să ne gândim dacă orice caracteristici de design sau caracteristici tehnice pot afecta legile fizicii.
- Atunci când funcționează un dispozitiv de încălzire de orice tip, nu se realizează nici o activitate utilă: nici un obiect cu o masă nonzero nu se mișcă împotriva vectorului de gravitație.
- În consecință, toată energia consumată este în cele din urmă transformată în accelerarea mișcării moleculelor mediului. Ie în încălzire.
Din nou: eficiența oricărui aparat electric de încălzire directă este de 100%.

Un alt lucru este că, datorită caracteristicilor de proiectare ale cazanului, o parte din energia termică nu poate fi transferată la lichidul de răcire, ci la aerul din jur. Cu toate acestea, atunci când cazanul este situat într-o încăpere încălzită, acesta va merge din nou la încălzirea casei.
Concluziile sunt evidente. Afirmația că un încălzitor electric este mai economic decât celălalt este dezinformarea obișnuită.
concluzie
Sperăm că informațiile oferite cititorului vor ajuta cititorul în alegerea și instalarea echipamentelor de încălzire. Ca întotdeauna, puteți găsi materiale suplimentare în videoclip în acest articol. Mult noroc!