Um ein Wärmeversorgungssystem zu schaffen, ist es üblicher geworden, Elektrokessel zum Heizen eines Privathauses für 220 V zu installieren. Sie sind viel sicherer als Gasgeräte und haben eine Reihe von Vorteilen. Elektrokessel können zum Heizen von Wohn-, öffentlichen und gewerblichen Gebäuden eingesetzt werden. Sie sind nicht auf natürliche Brennstoffvorräte angewiesen. Solche Geräte werden als umweltfreundliche Heiz- und Kraftgeräte eingestuft, da sie keine Schadstoffemissionsquellen in die Atmosphäre darstellen.
Kriterien für die Auswahl eines Elektrokessels
Die Wärmeleistung von Elektrokesseln gehört zum Hauptindikator und wird in kW gemessen. Er charakterisiert die Wärmemenge, die für die Warmwasserbereitung im Heizkreis verbraucht wird, um die Sanitärtemperatur der Raumluft im Raum zu halten. Dieser Wert soll den Wärmeverlust in den beheizten Räumen ausgleichen und bei der Installation von Zweikreiskesseln den Betrieb des Warmwassersystems sicherstellen. Gleichzeitig ist die Anschaffung eines 220 V Elektroheizkessels mit geringer Leistungsreserve erforderlich, um den Wirkungsgradabfall durch Spannungsspitzen im Stromnetz auszugleichen.
Gebäudetyp
Es gibt Einkreis- und Zweikreis-Elektrokessel. Der Unterschied liegt in den Zusatzfunktionen des zweiten Kreises zur Trinkwassererwärmung. Die einfachsten Modifikationen werden nur mit eingebautem Tank und Heizelementen geliefert, und komplexere Ausführungen eines zweikreisigen Elektro-Wandkessels verfügen über ein Ausdehnungsgefäß und eine elektronische Steuereinheit mit Schutzfunktionen.
Kesselpreis
Die Kosten eines Elektrokessels werden am stärksten von der Ausstattung beeinflusst. Je mehr Funktionen der Kessel hat, desto höher sind die Kosten. Premium-Elektromodifikationen von Kesseln verfügen über ein Ausdehnungsgefäß, das die Ausdehnung des Wassers im internen Kreislauf während des Heizens ausgleicht, und eine Pumpe für die Zirkulation des Heizwassers.
Die Baugruppe umfasst Sicherheits- und Regeleinheiten, die den Schutz der Einheit und des Heizsystems vor Überhitzung und Überdruck gewährleisten. Ohne sie ist der Kessel viel billiger, aber da sie technologisch benötigt werden, müssen sie noch gekauft werden. Infolgedessen ist ein Elektrokessel mit der maximalen Konfiguration billiger als die Budgetoption, die den Kauf zusätzlicher Kesselausrüstung erfordert.
Stabilität elektrischer Netze
Obwohl dieser Leistungsparameter die Auslegung eines 220-V-Elektrokessels zum Heizen in einem Privathaus nicht direkt beeinflusst, muss er bei der Auswahl der Geräte berücksichtigt werden. Die Verwendung eines einphasigen 220-V-Stromnetzes ermöglicht die Installation von Elektrokesseln nur mit einer Leistung von bis zu 12 kW.
Um die Stabilität der elektrischen Ausrüstung zu gewährleisten, ist es notwendig, den richtigen Kabelquerschnitt zu wählen. Dieser Parameter wird basierend auf den Belastungen und Empfehlungen des Herstellers ausgewählt.
Trennung der Kessel nach Aufstellungsort
Elektrische Wärmeerzeuger werden je nach Gehäuseausführung in zwei Typen eingeteilt: bodenstehend und klappbar.
Bodenständig
Die Kessel haben maximale Leistung, große Abmessungen und einen zusätzlichen Warmwasserkreislauf. Sie werden als Hauptwärmequelle installiert und können mit externen Warmwasserspeichern gepaart werden. Hauptvorteile:
- die Fähigkeit, einzelne Häuser mit einer Fläche von mehr als 200 m2 mit Wärme zu versorgen;
- schnelle Erwärmung von Warmwasser.
Die Effizienz eines solchen Wärmeversorgungssystems hängt von der Verwendung der Differenzmessung der elektrischen Energie und dem Wärmeschutzniveau des Gebäudes ab.
Diese Modifikationen haben mehrere Nachteile:
- hoher Verbrauch an elektrischer Energie zur Wärmeerzeugung;
- die Notwendigkeit eines isolierten Raums zum Aufstellen von Kesseln;
- die Notwendigkeit einer separaten Stromleitung.
Bei der Installation eines bodenstehenden Heizkessels müssen alle Anforderungen des Herstellers und die aktuellen staatlichen Normen für den sicheren Betrieb elektrischer Geräte eingehalten werden.
Aufklappbar
Elektrokessel sind zum Heizen von Sommerhäusern und kleinen Einfamilienhäusern bestimmt. Manchmal werden sie in Sicherungs- oder Zusatzkesselanlagen verwendet, die in Betrieb genommen werden, wenn der Hauptkessel, beispielsweise ein Festbrennstoffkessel, ausfällt.
Die Hauptvorteile von montierten Einheiten sind:
- unbedeutender spezifischer Stromverbrauch zur Wärmeerzeugung;
- Kompaktheit und geringe Größe;
- es gibt keine Beschränkungen bezüglich des Aufstellungsortes.
Zu den Nachteilen dieser Konstruktion gehören geringe Leistung und geringe Ausstattung. Der Eigentümer muss viele Zusatzkomponenten des Heizsystems selbst kaufen.
Kesselmodelle nach Design
Elektrokessel sind je nach Art der Erwärmung des Kühlmittels Elektroden-, Induktions- und Heizelemente. Welcher Typ für die Installation im Haus zu wählen ist, hängt von den Vorlieben des Eigentümers, den Möglichkeiten der Hausverkabelung und der Verfügbarkeit von freiem Platz für die Ausrüstung des Kessels ab.
Heizelemente
Dies ist ein traditioneller 220-Volt-Elektrokessel. Darin wird das heiße Medium durch Heizelemente aus einem Metallrohrkörper erhitzt, in dem eine Nichrom-Spirale eingelegt ist. Der Abstand zwischen ihm und dem Körper ist mit einem dielektrischen Material gefüllt, das normalerweise Quarzsand ist. Der Kessel kann je nach Leistung und Heizkreisen ein oder mehrere Heizelemente haben. Ein solches Gerät funktioniert nach dem Prinzip eines Wasserkochers.
Elektrode
Diese Geräte verwenden Wasserionisationstechnologie. Für eine effektive Beheizung benötigen solche Geräte speziell geschultes Wasser. Abhängig davon ändert sich die benötigte Strommenge zum Heizen. Solche Geräte benötigen eine solide Erdungsschleife.
Induktions-Elektrokessel haben ein komplexes Heizsystem und einen hohen Preis. Die Installation einer großen Anzahl von Funktionseinheiten erfordert einen separaten Raum. Eine solche Einheit verwendet das Prinzip eines Transformators und besteht aus Primär- und Sekundärwicklungen. Nach dem Start erzeugt die Primärwicklung, die elektrische Energie verbraucht, ein Magnetfeld an der Sekundärwicklung. Der ferromagnetische Kern erwärmt sich und gibt Wärmeenergie an das Heizmedium des Heizkreises ab.
DIY Installation und Installation
Vor der Installation des Elektrokessels wird zunächst an der ausgewählten Stelle eine Installationsmarkierung angebracht. Beim Aufstellen eines Standgeräts wird ein feuerfestes Blech auf der Oberfläche installiert. Bei Wandmodifikationen wird der Aufstellungsort mit nicht brennbaren Baustoffen geschützt, dann werden werksseitige Montageelemente an der Wand befestigt, für die Löcher gebohrt werden. Während der Arbeit wird die horizontale Position der Installation anhand einer Gebäudeebene überprüft.
Beim Anschluss eines Elektrokessels an das Stromnetz erfolgt eine Erdung. Einige Kesselkonfigurationen starten ohne Erdschleife überhaupt nicht. Die Verkabelung davon führt zu einem einzelnen RCD-Gerät, an das eine Steckdose angeschlossen ist, um das Heizgerät einzuschalten. Der Hersteller gibt die kleinste quadratische Fläche des Kabelquerschnitts in der Anmerkung für die Verwendung des Geräts an. Die elektrischen Leitungen sollen im Kabelkanal versteckt sein. Nach Fertigstellung der Verrohrung entlang der elektrischen Leitung wird die Kesselverkleidung montiert, der Strom angeschlossen und die Funktion der elektrischen Komponenten getestet.
Anschluss an das Heizungssystem
Nach der Installation des Heizkessels und der Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Stromversorgungssystems wird das Gerät an die vorhandenen Heizungs- und Warmwasserversorgungsnetze angeschlossen.
Der Heizelementkessel, in dessen Körper sich eine Pumpe für die Zirkulation des Heizwassers durch die Kreisläufe befindet, wird auf folgende Weise an das System angeschlossen:
- Die Zu- und Rücklaufleitungen werden über Kugelhähne mit "amerikanischen" Ventilen an die Einlaufstutzen angeschlossen.
- An der Rücklaufleitung vor dem Kessel ist ein Schlammfilter montiert, vor dem zur leichteren Reinigung ein Kugelhahn eingeschnitten ist, und ein Ausdehnungsgefäß mit Membranfunktionsprinzip.
- Nach der Installation aller Hilfseinrichtungen, notwendigen Armaturen und Primärsensoren für Temperatur und Druck des Heizmediums wird der Wasserkreislauf mit Druck beaufschlagt. Der Heizkreislauf wird mit gereinigtem Wasser gefüllt und das System auf Festigkeit und Dichtheit geprüft.
Der für die Druckprüfung erforderliche erhöhte Druck wird vom Hersteller angegeben, er wird von einem Kompressor oder einer Pumpe gepumpt.
Vorteile und Nachteile
Der Hauptvorteil der Beheizung von Elektrokesseln im Vergleich zu anderen Heizungsarten wird in ihrer Umweltfunktion und Umweltsicherheit gesehen. Sie funktionieren fast unhörbar, und daher ist es erlaubt, solche Geräte im Haus zu platzieren. Gleichzeitig können Elektrokessel, die mit einer Steuerung ausgestattet sind, im Automatikmodus betrieben werden. Sie erfordern keine Anordnung von Rauchabzugsanlagen, was die Gesamtkosten der Installationsarbeiten erheblich reduziert.
Ein Elektrokessel mit einphasigem Anschluss hat einen erheblichen Nachteil - es ist eine teure Heizart. Auch ein hoher Anlagenwirkungsgrad von 98 % kann die hohen Energiekosten nicht kompensieren.
Elektroheizungen lassen sich gut mit unkonventionellen Energiequellen wie Sonne, Wind und Wärmepumpen kombinieren. Dies reduziert die Wärmeerzeugungskosten erheblich und macht sie zu wettbewerbsfähigen energieeffizienten Quellen.
