Lai izveidotu siltumapgādes sistēmu, arvien biežāk ir uzstādīti elektriskie katli privātmājas apkurei ar 220 V. Tie ir daudz drošāki nekā gāzes agregāti un tiem ir vairākas priekšrocības. Elektriskos katlus var izmantot dzīvojamo, sabiedrisko un komerciālo ēku apsildīšanai. Tie nav atkarīgi no dabiskās degvielas krājumiem. Šādas vienības tiek klasificētas kā videi draudzīgas siltuma un enerģijas iekārtas, jo tās nav piesārņotāju emisijas avoti atmosfērā.
Kritēriji elektriskā katla izvēlei
Elektrisko katlu siltuma jauda pieder pie galvenā rādītāja un tiek mērīta kW. Tas raksturo siltuma daudzumu, kas patērēts ūdens sildīšanai apkures lokā, lai uzturētu iekštelpu gaisa sanitāro temperatūru telpā. Šai vērtībai vajadzētu kompensēt siltumenerģijas zudumus apsildāmajās telpās, un dubultās ķēdes katlu uzstādīšanas gadījumā jānodrošina karstā ūdens sistēmas darbība. Tajā pašā laikā ir nepieciešams iegādāties 220 V elektrisko apkures katlu ar nelielu jaudas rezervi, lai kompensētu efektivitātes kritumu, kas rodas no sprieguma pārsprieguma elektrotīklā.
Ēkas tips
Ir vienas un divu ķēžu elektriskie katli. Atšķirība slēpjas karstā ūdens otrās ķēdes papildu funkcijās. Vienkāršākās modifikācijas tiek piegādātas tikai ar iebūvētu tvertni un sildelementiem, un sarežģītākā divkāršās ķēdes sienas elektriskā katla konstrukcijā ir izplešanās tvertne un elektroniska vadības ierīce ar aizsargfunkcijām.
Katla cena
Elektriskā katla izmaksas visvairāk ietekmē aprīkojuma līmenis. Jo vairāk katla funkciju, jo augstākas izmaksas. Augstākās klases katlu elektriskajām modifikācijām ir izplešanās tvertne, kas apkures laikā kompensē ūdens izplešanos iekšējā kontūrā, un sūknis ūdens sildīšanai.
Komplektā ietilpst drošības un regulēšanas ierīces, kas garantē iekārtas un apkures sistēmas aizsardzību no pārkaršanas un pārspiediena. Bez tiem katls ir daudz lētāks, taču, tā kā tie ir nepieciešami tehnoloģiski, tie joprojām būs jāpērk. Tā rezultātā elektriskais katls ar maksimālo konfigurāciju iznāk lētāk nekā budžeta variants, kas prasa papildu katlu aprīkojuma iegādi.
Elektrisko tīklu stabilitāte
Neskatoties uz to, ka šis darbības parametrs tieši neietekmē 220 V elektriskā katla konstrukciju apkurei privātmājā, tas jāņem vērā, izvēloties ierīces. Vienfāzes 220 V elektrotīkla izmantošana ļauj uzstādīt elektriskos katlus tikai ar jaudu līdz 12 kW.
Lai nodrošinātu elektrisko iekārtu stabilitāti, ir jāizvēlas pareizais kabeļa šķērsgriezuma laukums. Šis parametrs tiek izvēlēts, pamatojoties uz ražotāja slodzēm un ieteikumiem.
Katlu atdalīšana atbilstoši uzstādīšanas vietai
Elektriskie siltuma ģeneratori ir sadalīti divos veidos, atkarībā no korpusa konstrukcijas: stāvoši un ar eņģēm.
Stāv uz grīdas
Katliem ir maksimāla jauda, lieli izmēri un papildu ķēde karstajam ūdenim. Tie ir uzstādīti kā galvenais siltuma padeves avots, un tos var savienot pārī ar ārējām karstā ūdens uzglabāšanas tvertnēm. Galvenās priekšrocības:
- spēja nodrošināt siltumu individuālām mājām, kuru platība pārsniedz 200 m2;
- ātrgaitas karstā ūdens sildīšana.
Šādas siltumapgādes sistēmas efektivitāte būs atkarīga no elektroenerģijas diferenciālās uzskaites izmantošanas un ēkas siltuma aizsardzības līmeņa.
Šīm modifikācijām ir vairāki trūkumi:
- liels elektroenerģijas patēriņš siltuma ražošanai;
- nepieciešamība pēc izolētas telpas katlu novietošanai;
- nepieciešamība pēc atsevišķas elektropārvades līnijas.
Uzstādot grīdas katlu, ir jāievēro visas ražotāja prasības un pašreizējie valsts standarti drošai elektrisko iekārtu darbībai.
Ar eņģēm
Elektriskie katli ir paredzēti vasarnīcu un mazu individuālo māju apkurei. Dažreiz tos izmanto rezerves vai papildu katlu aprīkojuma shēmās, kuras tiek nodotas ekspluatācijā, kad galvenais, piemēram, cietā kurināmā katls, neizdodas.
Galvenās uzstādīto vienību priekšrocības ir:
- nenozīmīgs īpatnējais elektroenerģijas patēriņš siltuma ražošanai;
- kompaktums un mazs izmērs;
- uzstādīšanas vietai nav ierobežojumu.
Šīs konstrukcijas trūkumi ietver mazu jaudu un zemu aprīkojuma līmeni. Īpašniekam pašam būs jāiegādājas daudz apkures sistēmas palīgkomponentu.
Katlu modeļi pēc konstrukcijas
Atkarībā no dzesēšanas šķidruma sildīšanas metodes elektriskie katli ir elektrodi, indukcijas un sildelementi. Kuru veidu izvēlēties uzstādīšanai mājā, tas būs atkarīgs no īpašnieka vēlmēm, iekšējo elektroinstalācijas iespējām un brīvas vietas pieejamības katla aprīkošanai.
Sildelementi
Tas ir tradicionāls 220 voltu elektriskā katla veids. Tajā karsto barotni silda ar sildelementiem, kas izgatavoti no metāla cauruļveida korpusa, kura iekšpusē tiek uzlikta nihroma spirāle. Attālums starp to un ķermeni ir piepildīts ar dielektrisku materiālu, kas parasti ir kvarca smiltis. Katlā var būt viens sildelements vai vairāki, atkarībā no strāvas un apkures lokiem. Šāda ierīce darbojas pēc elektriskās tējkannas principa.
Elektrods
Šajās ierīcēs tiek izmantota ūdens jonizācijas tehnoloģija. Lai efektīvi sildītu, šādām ierīcēm nepieciešams ūdens, kas ir izgājis speciālu apmācību. Atkarībā no tā mainīsies apkurei nepieciešamais elektroenerģijas daudzums. Šādām ierīcēm nepieciešama stingra zemējuma cilpa.
Indukcijas elektriskajiem katliem ir sarežģīta apkures sistēma un augsta cena. Lai uzstādītu lielu skaitu funkcionālu vienību, būs nepieciešama atsevišķa telpa. Šādai vienībai tiek izmantots transformatora princips, un tā ir izgatavota no primārajām un sekundārajām tinumiem. Pēc iedarbināšanas primārā, patērējošā elektriskā enerģija, uz sekundārā tinuma rada magnētisko lauku. Ferromagnētiskais kodols sasilst un siltuma enerģiju pārnes uz apkures loku.
DIY uzstādīšana un uzstādīšana
Sākotnēji pirms elektriskā katla uzstādīšanas izvēlētajā vietā tiek veikts uzstādīšanas marķējums. Novietojot uz grīdas stāvošu ierīci, uz virsmas ir uzstādīta ugunsdroša metāla loksne. Sienas pārveidošanai uzstādīšanas vieta ir aizsargāta ar nedegošiem celtniecības materiāliem, pēc tam uz sienas tiek piestiprināti rūpnīcas stiprinājuma elementi, kuriem tiek izveidotas atveres. Darba procesā tiek pārbaudīts instalācijas horizontālais stāvoklis, izmantojot ēkas līmeni.
Pievienojot elektrisko katlu elektrotīklam, tiek veikta zemēšana. Dažas katla konfigurācijas vispār netiks sāktas bez zemes cilpas. Elektroinstalācija no tā ved uz atsevišķu RCD mašīnu, kurai ir pievienota elektrības kontaktligzda, lai ieslēgtu apkures ierīci. Iekārtas lietošanas anotācijā ražotājs norāda mazāko kabeļa šķērsgriezuma kvadrātveida laukumu. Elektrības vadi, domājams, ir paslēpti kabeļu kanālā. Pēc cauruļvadu pabeigšanas pa elektrisko līniju katla korpuss tiek uzstādīts vietā, tiek pievienota jauda un tiek pārbaudīta elektrisko komponentu darbība.
Savienojums ar apkures sistēmu
Pēc katla uzstādīšanas un elektroapgādes sistēmas darbības pārbaudīšanas iekārta tiek pievienota esošajiem iekštelpu apkures un karstā ūdens apgādes tīkliem.
Sildelementu katls, kura korpusā ir sūknis ūdens sildīšanai caur ķēdēm, ir savienots ar sistēmu šādi:
- Piegādes un atgriešanas cauruļvadi ir savienoti ar ieplūdes sprauslām, izmantojot lodveida vārstus ar "American" vārstiem.
- Atgriešanās līnijā katla priekšā ir uzstādīts dubļu filtrs, kura priekšā tīrīšanas ērtībai tiek iegriezts lodveida vārsts un izplešanās tvertne ar membrānas darbības principu.
- Pēc visu palīgiekārtu, nepieciešamo armatūru un primāro sensoru uzstādīšanas apkures vides temperatūrai un spiedienam ūdens ķēdē tiek izdarīts spiediens. Apkures loks ir piepildīts ar attīrītu ūdeni, un sistēmā tiek pārbaudīta stiprība un noplūde.
Palielinātu spiedienu, kas nepieciešams spiediena pārbaudei, norāda ražotājs, to sūknē kompresors vai sūknis.
Priekšrocības un trūkumi
Elektrisko katlu sildīšanas galvenā priekšrocība salīdzinājumā ar citiem apkures veidiem tiek uzskatīta par to vides funkcijām un vides drošību. Viņi strādā gandrīz nedzirdami, un tāpēc ir atļauts ievietot šādu aprīkojumu mājas iekšienē. Tajā pašā laikā elektriskie katli, kas aprīkoti ar vadības bloku, spēj darboties automātiskā režīmā. Viņiem nav nepieciešama dūmu ventilācijas sistēmu sakārtošana, kas ievērojami samazina kopējās uzstādīšanas darbu izmaksas.
Elektriskajam katlam ar vienfāzes savienojumu ir viens būtisks trūkums - tas ir dārgs apkures veids. Pat augsta rūpnīcas efektivitāte - 98% - nevar kompensēt augstās enerģijas izmaksas.
Elektriskie sildītāji labi integrējas ar netradicionāliem enerģijas avotiem, piemēram, saules, vēja un siltumsūkņiem. Tas ievērojami samazina siltuma ražošanas izmaksas un padara tos par konkurētspējīgiem energoefektīviem avotiem.
