Een elektrodeverwarmingsketel werkt volgens het principe van waterionisatie onder invloed van elektriciteit, wanneer warmte wordt geproduceerd maar er geen verwarmingselement is. Het rendement neemt toe, de periode voor het bereiken van de ingestelde temperatuur neemt af en er wordt energie bespaard. Autonome verwarming werkt in combinatie met een systeem van leidingen, radiatoren, werkt met pompen, kleppen. Competente selectie en installatie van apparatuur garandeert een goede verwarming tegen lage kosten.
Het werkingsprincipe en de kenmerken van de elektrodeboiler:
Er ontstaat weerstand in de koelvloeistof als er een elektrische stroom doorheen gaat, door de chaotische beweging van elektronen van de kathode naar de anode komt er energie vrij en wordt de vloeistof verwarmd. Het verwarmingsrendement hangt af van het type vulmiddel in het systeem en de eigenschappen ervan. De koelvloeistof fungeert als een werkend element van de elektrische leiding, daarom is er geen risico dat de ketel overschakelt op drooglopen. Als er vloeistof uit het verwarmingssysteem stroomt, wordt het circuit geopend en stopt het apparaat met werken.
De installatie kenmerkt zich door directe actie en er worden geen extra componenten gebruikt. Als er kalkaanslag op de kathode- en anode-elementen verschijnt, wordt het vermogen van de ionenverwarmingsketel verminderd, maar worden de componenten die de stroom voeren niet vernietigd.
Soorten elektrodenketels
Bij het kiezen van apparatuur wordt rekening gehouden met de kosten en de mogelijkheid om automatische systemen op ketels te installeren. Er wordt rekening gehouden met de oppervlakte van het huis en de sterkte van de ruimteverwarmingsapparatuur.
Apparaten worden geclassificeerd volgens:
- macht;
- aansluitmethode en voeding (drie- of enkelfasig);
- het aantal aangesloten circuits;
- distributiemethode voor warmtedragers.
Fabrikanten definiëren een garantie van 3 jaar, maar in feite gaat de apparatuur tot 10 jaar mee. Er wordt water in het systeem gegoten, het is niet nodig om dure antivries en speciale vloeistoffen aan te schaffen. De body is gemaakt van hoogwaardig metaal.
Door het aantal contouren
Het eenvoudigst te implementeren is het single-loop systeem. Water uit de ketel wordt geleverd aan de verwarmingsleiding, gaat naar de radiatoren, waar het energie afgeeft. De vloeistof passeert de registers en keert terug naar de plaats van verwarming. De gesloten combinatie vormt de hoofdverwarming.
De enkelcircuitketel levert het verwarmingsmedium voor het verwarmen van het huis en de dubbelcircuiteenheid levert bovendien vloeistof voor het warmwatervoorzieningssysteem. Een elektrische elektrodeboiler werkt vanuit een driefasige of enkelfasige stroomlijn.
De circuits zijn aangesloten op een verdeelunit (manifold). Het midden van het elektrodeverwarmingssysteem is geïnstalleerd voor de juiste verdeling van warmte langs de takken van de lijn.
Door het aantal fasen
Draaistroomaggregaten werken op een 380 V-voeding en worden geproduceerd met een vermogen van ruim 9 kW. De elektroden zijn samengesteld uit platen, ringen of cilinders en werken effectief samen met een warmteoverdrachtsmedium met een lage thermische geleidbaarheid. De hoeveelheid vermogen is omgekeerd evenredig met de soortelijke weerstand van de vloeistof.
Driefasige apparaten verbruiken de optimale hoeveelheid energie bij het verwarmen van water vanaf + 75 ° C.Bij lage temperaturen neemt de thermische geleidbaarheid af en neemt het elektriciteitsverbruik af, de tegenovergestelde situatie doet zich voor wanneer hoge verwarmingssnelheden worden ingesteld.
Eenfasige elektrische verwarmingsketels met elektroden voor verwarming zijn minder krachtig (2 - 6 kW) en zijn bedoeld voor kleine huizen (40 - 120 m2). Het type voeding (eenfasig of driefasig) wordt bepaald in het verdeelbord. Als er 3 draden naar het huis gaan, wordt de eerste optie uitgevoerd, de aanwezigheid van 4 - 5 draden geeft het tweede type verbruik aan.
door macht
Het vermogen verandert voortdurend en is afhankelijk van de watertemperatuur. Het aansluiten en opstarten van de ketel in de winter kan leiden tot een tekort aan verwarmingscapaciteit. Als koud water de thermische geleidbaarheid tot normaal verhoogt, zal na verwarming van de lijn de index toenemen, een overbelasting van het netwerk en een ongeval optreden.
Elektrodeketel voor verwarming wordt geproduceerd met een vermogen van 2 tot 36 kW. In eenvoudige modellen is er geen elektronisch circuit voor soepele of stapsgewijze regeling. Hierdoor zijn er plotselinge spanningspieken in het voedingsnetwerk wanneer het apparaat wordt gestart en uitgeschakeld. Dit is meer merkbaar bij het inschakelen van ketels met aanzienlijk vermogen.
Volgens het distributieprincipe van de koelvloeistof
Energiebesparende units worden geïnstalleerd in open en gesloten lijnen, het laatste type wordt vaker gebruikt. Bij een open systeem wordt achter het expansievat afsluit- en regelapparatuur geïnstalleerd. Het gedeelte van het circuit tussen de ketel en het expansievat mag geen vergrendelingen bevatten.
Het gesloten systeem omvat een expansievat en een pomp. Het verwarmingscircuit is uitgerust met een lucht- en veiligheidsklep, een manometer, een veiligheidsgroep bevindt zich bovenaan de lijn. In het verwarmingssysteem worden ketels strikt verticaal geplaatst en bovendien aan de muur bevestigd.
Voor-en nadelen
Elektrodeverwarmingstechnologie maakt directe warmteoverdracht mogelijk in vergelijking met verwarmingselementen.
Voordelen:
- het rendement is bijna 100%, de ketel is klein van formaat en heeft een hoog vermogen;
- het is niet nodig om de verwijdering van uitlaatgassen te organiseren;
- er is geen risico op een ongeval door onvoldoende of gebrek aan water in het systeem;
- spanningsdalingen in het voedingsnetwerk zijn niet schadelijk voor de ketelelementen.
Elektrodeverwarming stelt hoge eisen aan het koelmiddel en werkt alleen vanuit het netwerk met de vereiste prestaties. Om veiligheidsredenen is het absoluut noodzakelijk dat het chassis geaard is.
Basisvereisten voor de koelvloeistof
De elektrische stroom gaat door de warmtedrager in de ketel, waardoor het risico op een elektrische schok toeneemt. Er zijn grote lekstromen aanwezig en daarom wordt bij de unit geen aardlekschakelaar gebruikt. Na verloop van tijd treedt het fenomeen elektrolyse op in het koelmiddel en verandert de chemische samenstelling. Het proces zorgt ervoor dat gassen zich ontwikkelen en lucht zich ophoopt in het systeem. De keuze van het koelmiddel voor elektrische geleidbaarheid is vereist.
Als warmtedrager kan regenwater, gefilterd of gedestilleerd water worden gebruikt. De bedrijfsstromen worden gemeten met een stroomtang. Een waterige oplossing van soda of zout wordt toegevoegd bij lage geleidbaarheidswaarden, de procedure wordt herhaald totdat de vereiste indices zijn bereikt.
Efficiëntie van de elektrodeboiler
Soms zijn er oude batterijen op het apparaat aangesloten, wat de efficiëntie vermindert. Bimetaal- en stalen radiatoren zijn geschikt voor het overdragen van warmte van elektrodenassemblages. De efficiëntie van het systeem wordt verminderd bij gebruik van gietijzeren of aluminium batterijen.
Verkeerde diameters van fittingen en leidingen veroorzaken verspilling van energie. De pomp handhaaft een bepaalde druk, de verkeerde keuze van de pomp in termen van vermogen zal leiden tot een afname van de prestaties. De ketels zijn elektrische apparaten en vereisen de juiste technische kenmerken van de voedingsbedrading.
Installatie nuances
Het is beter om de ketel samen te monteren met een nieuw circuit dat ervoor is gemaakt. Een unit geïnstalleerd in een oud verwarmingssysteem verbruikt meer elektriciteit.
Tijdens de installatie wordt rekening gehouden met de volgende subtiliteiten:
- bij het gebruik van antivries wordt aandacht besteed aan afneembare onderdelen en verbindingen, aangezien de vloeibaarheid van de koelvloeistof hoger is dan die van water;
- uitgangen van de ketel op een afstand van 1,2 m zijn gemaakt van een metalen buis zonder interne verzinking, en vervolgens worden metalen kunststof liggers geïnstalleerd;
- aarding gebeurt met een koperdraad met een doorsnede van 4 - 6 mm met een weerstandsindicator van niet meer dan 4 ohm.
In open systemen worden verwarmingsapparaten geïnstalleerd met een binnencoating van polymeer. Bij gesloten leidingen is zo'n binnenlaag niet nodig, aangezien corrosie pas optreedt bij toevoer van lucht.
