Elektrodni kotao za grijanje radi na principu ionizacije vode pod utjecajem električne energije, kada se proizvodi toplina, ali nema grijaćeg elementa. Učinkovitost se povećava, period postizanja zadane temperature se smanjuje i energija se štedi. Autonomno grijanje radi zajedno sa sustavom cijevi, radijatora, djeluje uz upotrebu pumpi, ventila. Nadležni odabir i ugradnja opreme jamče dobro grijanje uz nisku cijenu.
Načelo rada i značajke elektrodnog kotla
Otpor nastaje u rashladnoj tekućini kada kroz nju prolazi električna struja, zbog kaotičnog kretanja elektrona od katode do anode, energija se oslobađa i tekućina se zagrijava. Učinkovitost grijanja ovisi o vrsti punila u sustavu i njegovim svojstvima. Rashladna tekućina djeluje kao radni element električnog voda, stoga ne postoji rizik od prelaska kotla na suhi rad. Ako tekućina istječe iz sustava grijanja, krug se otvara i jedinica prestaje raditi.
Instalaciju karakterizira izravno djelovanje i ne koriste se dodatne komponente. Ako se na katodnim i anodnim elementima pojavi kamenac, snaga kotla za ionsko grijanje se smanjuje, ali komponente koje nose struju ne uništavaju se.
Vrste kotlova s elektrodama
Pri odabiru opreme uzimaju se u obzir trošak i mogućnost ugradnje automatskih sustava na kotlove. U obzir se uzimaju površina kuće i snaga opreme za grijanje prostora.
Uređaji su klasificirani prema:
- vlast;
- način povezivanja i napajanja (trofazni ili jednofazni);
- broj spojenih krugova;
- metoda raspodjele nosača topline.
Proizvođači definiraju trogodišnje jamstvo, ali zapravo oprema traje i do 10 godina. Voda se ulijeva u sustav, nema potrebe za kupnjom skupih antifriza i posebnih tekućina. Tijelo je izrađeno od visokokvalitetnog metala.
Po broju kontura
Najjednostavniji za primjenu je sustav s jednom petljom. Voda iz kotla dovodi se u toplovod, pomiče do radijatora, gdje odaje energiju. Tekućina prolazi kroz registre i vraća se na mjesto grijanja. Zatvorena kombinacija čini toplovod.
Kotao s jednim krugom opskrbljuje grijaći medij za grijanje kuće, a dvokružni uređaj dodatno opskrbljuje tekućinom za sustav opskrbe toplom vodom. Kotao s električnom elektrodom radi iz trofaznog ili jednofaznog dalekovoda.
Sklopovi su povezani s razdjelnom jedinicom (razdjelnikom). Središte sustava za grijanje elektroda instalirano je za ispravnu raspodjelu topline duž grana vodova.
Po broju faza
Trofazne jedinice rade iz napajanja od 380 V i proizvode se s kapacitetom od preko 9 kW. Elektrode se sastoje od ploča, prstenova ili cilindara i učinkovito komuniciraju s medijem za prijenos topline niske toplinske vodljivosti. Količina snage je obrnuto proporcionalna otporu tekućine.
Trofazni uređaji troše optimalnu količinu energije prilikom zagrijavanja vode od + 75 ° C.Pri niskim temperaturama toplinska vodljivost se smanjuje, a potrošnja električne energije smanjuje, obrnuta situacija događa se kada se postave visoke brzine grijanja.
Jednofazni elektrodni električni kotlovi za grijanje manje su snažni (2 - 6 kW) i namijenjeni su malim kućama (40 - 120 m2). Vrsta napajanja (jednofazna ili trofazna) određuje se u razdjelnoj ploči. Ako 3 žice idu u kuću, provodi se prva opcija, prisutnost 4 - 5 žica ukazuje na drugu vrstu potrošnje.
Po moći
Snaga se neprestano mijenja i ovisi o temperaturi vode. Spajanje i puštanje u pogon kotla zimi može dovesti do nedostatka energije za grijanje. Ako hladna voda poveća indeks toplinske vodljivosti na normalu, nakon zagrijavanja linije indeks će se povećati, doći će do preopterećenja mreže i nesreće.
Elektrodni kotao za grijanje proizvodi se snage od 2 do 36 kW. U jednostavnim modelima ne postoji elektronički sklop za regulaciju glatkosti ili koraka. Zbog toga dolazi do naglih skokova napona u opskrbnoj mreži kada se jedinica pokrene i isključi. To je uočljivije pri uključivanju kotlova značajne snage.
Prema principu raspodjele rashladne tekućine
Jedinice za uštedu energije ugrađuju se u otvorene i zatvorene vodove, potonji se tip koristi češće. U otvorenom sustavu, oprema za zatvaranje i upravljanje ugrađena je iza ekspanzijskog spremnika. Dio kruga između kotla i ekspanzijskog spremnika ne smije sadržavati uređaje za zaključavanje.
Zatvoreni sustav uključuje ekspanzijski spremnik i pumpu. Krug grijanja opremljen je zračnim i sigurnosnim ventilom, manometrom, sigurnosna skupina nalazi se na vrhu crte. U sustavu grijanja kotlovi su postavljeni strogo okomito i dodatno su pričvršćeni na zid.
Prednosti i nedostatci
Tehnologija grijanja elektrodama omogućuje trenutni prijenos topline u usporedbi s grijaćim elementima.
Prednosti:
- učinkovitost je blizu 100%, kotao je male veličine i velike snage;
- nema potrebe za organiziranjem uklanjanja ispušnih plinova;
- ne postoji rizik od nesreće zbog nedostatka ili nedostatka vode u sustavu;
- padovi napona u opskrbnoj mreži ne štete elementima kotla.
Zagrijavanje elektroda postavlja visoke zahtjeve za rashladnom tekućinom i radi samo iz mreže s potrebnim performansama. Nužno je da šasija bude utemeljena iz sigurnosnih razloga.
Osnovni zahtjevi za rashladnu tekućinu
Električna struja prolazi kroz nosač topline u kotlu, što povećava rizik od električnog udara. Prisutne su velike struje propuštanja i stoga se s jedinicom ne koristi uređaj zaostale struje. S vremenom se u rashladnoj tekućini javlja fenomen elektrolize i mijenja se kemijski sastav. Proces uzrokuje razvoj plinova i nakupljanje zraka u sustavu. Potreban je odabir rashladne tekućine za električnu vodljivost.
Kišna voda, filtrirana ili destilirana voda može se koristiti kao nosač topline. Radne struje mjere se strujnom stezaljkom. Dodaje se vodena otopina sode ili soli pri niskim vrijednostima vodljivosti, postupak se ponavlja dok se ne postignu potrebni indeksi.
Učinkovitost elektrodnog kotla
Ponekad su na bateriju spojene stare baterije, što smanjuje učinkovitost. Bimetalni i čelični radijatori prikladni su za prijenos topline iz sklopova elektroda. Učinkovitost sustava smanjuje se kada se koriste baterije od lijevanog željeza ili aluminija.
Pogrešni promjeri okova i cijevi uzrokuju gubitak energije. Crpka održava određeni tlak, pogrešan odabir pumpe u smislu snage dovest će do smanjenja performansi. Kotlovi su električna oprema i zahtijevaju odgovarajuće tehničke karakteristike ožičenja.
Instalacijske nijanse
Bolje je montirati kotao zajedno s novim krugom koji je za to napravljen. Jedinica instalirana u starom sustavu grijanja troši više električne energije.
Tijekom instalacije uzimaju se u obzir sljedeće suptilnosti:
- uz upotrebu antifriza obraća se pažnja na odvojive dijelove i spojeve, jer je fluidnost rashladne tekućine veća od vode;
- izlazi iz kotla na udaljenosti od 1,2 m izrađeni su od metalne cijevi bez unutarnjeg pocinčavanja, a zatim se postavljaju metalno-plastični nosači;
- uzemljenje se vrši bakrenom žicom presjeka 4 - 6 mm s indikatorom otpora ne većim od 4 ohma.
U otvorenim sustavima uređaji za grijanje ugrađuju se s unutarnjim polimernim premazom. U zatvorenim cjevovodima takav unutarnji sloj nije potreban, budući da se korozija javlja samo kada se dovodi zrak.
