Wybór i dalsza eksploatacja kotła elektrycznego w systemie grzewczym odbywa się na podstawie szczegółowej analizy. Oprócz właściwości technicznych należy zapewnić cechy działania tego sprzętu. Aby to zrobić, musisz znać wszystkie niuanse związane z kotłami elektrycznymi do ogrzewania prywatnego domu: wybór, połączenie zrób to sam, możliwość samodzielnej produkcji.
Cechy ogrzewania kotłem elektrycznym
Jedną z cech tego typu sprzętu jest wysoki poziom kosztów. Dlatego kocioł elektryczny do ogrzewania prywatnego domu powinien być nie tylko wystarczająco mocny, ale także ekonomiczny.
Ze względu na zasadę działania wszystkie elektryczne urządzenia grzewcze są niewielkich rozmiarów. Element grzejny działa na płyn chłodzący (powietrze, wodę, płyn niezamarzający), zwiększając jego temperaturę.
Dlatego standardowy kocioł elektryczny do podgrzewania ciepłej wody będzie znacznie mniejszy niż jego gazowy odpowiednik. Modele na paliwo stałe mają największe wymiary.
Przed osadzeniem kotła elektrycznego w systemie grzewczym powinieneś poznać jego pozytywne cechy:
- Autonomia pracy. Nowoczesne modele są wyposażone w elektroniczne jednostki sterujące i zabezpieczające;
- Cicha praca... Proces podgrzewania wody odbywa się bez występowania zewnętrznego hałasu. Wyjątkiem jest kocioł elektryczny do podgrzewania akumulatorów z pompą obiegową;
- Wybór miejsca instalacji. Ponieważ emisje tlenku węgla nie występują podczas pracy, podłączenie kotła elektrycznego do ogrzewania odbywa się bez organizowania wentylacji lub komina;
- Brak konieczności wydawania pozwolenia na montaż... Ważne jest prawidłowe obliczenie mocy, ponieważ dwuprzewodowy kocioł elektryczny do ogrzewania domu może działać tylko w sieci o napięciu 380 V. Dotyczy to modeli o mocy znamionowej większej niż 18 kW.
W celu rozmieszczenia ogrzewania elektrycznego, okablowanie musi być przystosowane do wytrzymania maksymalnej mocy kotła. Aby zminimalizować koszty, zaleca się zainstalowanie dwóch liczników taryfowych oraz akumulatora ciepła. Kocioł elektryczny do ogrzewania i ciepłej wody będzie działał w nocy, podgrzewając wodę w akumulatorze ciepła. W ciągu dnia skumulowana energia cieplna będzie przekazywana z nośnika ciepła.
Aby zapewnić płynną pracę, minikotły elektryczne do ogrzewania muszą być wyposażone w stabilizatory napięcia. To znacznie wydłuży bezobsługową żywotność sprzętu.
Parametry doboru kotła elektrycznego
W pierwszym etapie należy rozwiązać kwestię wyboru odpowiedniego kotła elektrycznego do ogrzewania. Obecnie producenci oferują szereg modeli różniących się nie tylko cechami konstrukcyjnymi, ale także funkcjonalnością. Dlatego konsument musi znać podstawowe parametry wyboru.
Przed wyborem kotła elektrycznego do ogrzewania domu należy poprawnie obliczyć jego moc. Praca dowolnego systemu zaopatrzenia w ciepło ma na celu zrekompensowanie strat ciepła budynku. Dlatego najpierw należy obliczyć ten najważniejszy parametr. Aby to zrobić, możesz użyć specjalistycznych programów.
Następnie pojawia się pytanie - kupić model fabryczny lub zrobić domowy kocioł elektryczny do ogrzewania. Aby go rozwiązać, eksperci zalecają przeanalizowanie następujących czynników:
- Intensywność urządzenia... Jeśli planujesz stałą eksploatację sprzętu, najlepiej kupić niezawodny fabryczny kocioł elektryczny do podgrzewania wody. Organizując ogrzewanie pomieszczenia gospodarczego (garażu) lub wiejskiego domku o małej powierzchni, możesz zrobić domowy kocioł;
- Zaopatrzenie w ciepłą wodę. Aby zapewnić zaopatrzenie w ciepłą wodę, konieczne jest zainstalowanie dwuprzewodowego kotła elektrycznego do ogrzewania domu. Samodzielne wykonanie jest problematyczne, ponieważ konstrukcja nie będzie miała wymaganego stopnia niezawodności. Instalacja i obliczenie parametrów drugiego obwodu w domu jest prawie niemożliwe;
- Wymiary. Zależą one bezpośrednio od konfiguracji sprzętu i jego wydajności. Doprowadzenie ciepła do małego domu można wykonać za pomocą modeli elektrodowych lub indukcyjnych. Ponieważ wykonanie kotła elektrycznego do ogrzewania domu tego typu jest trudne, wybierają schematy z elementami grzewczymi;
- Napięcie sieciowe... Zależy od mocy sprzętu. Prawie wszystkie kotły elektryczne do ogrzewania własnymi rękami mają moc nie większą niż 9 kW. Umożliwia to podłączenie do sieci 220 V.
Ale dla konsumenta parametrem definiującym nadal jest koszt kotła elektrycznego do ogrzewania akumulatorów. Dlatego w ostatnich latach pojawiło się wiele opcji samodzielnej produkcji tego typu urządzeń grzewczych. Aby jednak porównać kotły elektryczne typu „zrób to sam” do ogrzewania, należy zapoznać się z cechami konstrukcyjnymi i operacyjnymi modeli fabrycznych.
Często instalacja kotła elektrycznego do ogrzewania i ciepłej wody w domu odbywa się razem z urządzeniami na paliwo stałe. Kocioł elektryczny ma małą bezwładność i może służyć do dostarczania ciepłej wody w okresie letnim.
Kotły z grzałkami
Za klasyczną konstrukcję kotła elektrycznego uważa się zastosowanie elementów grzejnych w jego konfiguracji - rurowych elementów grzejnych. Są instalowane w pojemniku, przez który przepływa chłodziwo.
Aby zoptymalizować zużycie kotła elektrycznego do ogrzewania domu prywatnego, producenci instalują kilka elementów grzewczych o mocy od 1,5 do 2 kW. Jednostka sterująca zapewnia możliwość automatycznego lub ręcznego włączania poszczególnych elementów grzejnych w celu optymalizacji zużycia energii. W nowoczesnych modelach funkcję tę pełni elektroniczna jednostka sterująca. Dla uzyskania najlepszego efektu zaleca się dobranie odpowiedniego kotła elektrycznego do ogrzewania z możliwością podłączenia zewnętrznych czujników temperatury. Umożliwi to dostosowanie pracy sprzętu w zależności od czynników zewnętrznych – temperatury powietrza na zewnątrz i wewnątrz.
Ponieważ głównym elementem grzewczym jest element grzewczy, wybierając kocioł elektryczny do ogrzewania domu, należy zapoznać się z ich klasyfikacją:
- Rurowy... Zamieniają energię elektryczną na energię cieplną dzięki przepływowi prądu przez przewodnik o wysokim wskaźniku rezystancji. Dla ochrony jest zainstalowany w zamkniętej kolbie;
- Rurowy z płytami wymiennika ciepła... Aby zwiększyć powierzchnię wymiany ciepła w mini kotłach elektrycznych do ogrzewania, na kolbie instalowane są płyty;
- Grzałki elektryczne z termostatem... W modelach fabrycznych nie są używane, ale są uważane za element grzejny w produkcji domowego kotła elektrycznego do ogrzewania.
Ważną zaletą fabrycznych kotłów elektrycznych jest możliwość wyboru modelu z kompletnym zestawem, który obejmuje zbiornik wyrównawczy, pompę obiegową i drugi obwód do dostarczania ciepłej wody. W ten sposób zmniejsza się pracochłonność instalacji zaopatrzenia w ciepło i miejsce na nią, co jest bardzo ważne w przypadku mieszkań.
Jeśli chcesz wykonać kocioł elektryczny do ogrzewania domu za pomocą elementów grzewczych, musisz wziąć pod uwagę, że brak wody z aktywnym elementem grzewczym doprowadzi do jego przegrzania i awarii. Dlatego zaleca się zainstalowanie czujnika poziomu płynu chłodzącego w bloku wzrostu temperatury.
Indukcyjne kotły grzewcze
Zasada indukcji magnetycznej materiałów grzewczych jest od dawna stosowana w przemyśle metalurgicznym i chemicznym. Indukcyjne kotły elektryczne do podgrzewania wody pojawiły się na rynku urządzeń grzewczych stosunkowo niedawno.
W konstrukcji kotła znajduje się uzwojenie, dzięki któremu powstaje pole elektromagnetyczne. Chłodziwo przepływa przez rdzeń i na skutek indukcji elektromagnetycznej wzrasta jego temperatura. Ta zasada pozwala na wykonanie indukcyjnych kotłów elektrycznych do ogrzewania prywatnego domu o różnych pojemnościach. W większości przypadków modele są przystosowane do zasilania z sieci 220 V, 50 Hz. Aby zmniejszyć gabaryty konstrukcji, można zainstalować przemienniki częstotliwości, które zwiększą moc właściwą kotła bez znacznego zwiększenia wymiarów.
Do zalet kotłów indukcyjnych należą:
- Łatwe połączenie indukcyjny kocioł elektryczny do ogrzewania. Aby to zrobić, wystarczy zainstalować konstrukcję i podłączyć odgałęzienia do linii zasilających i powrotnych;
- Niezawodność pracy... Ze względu na brak ruchomych części, bezobsługowa żywotność może wynosić od 20 do 30 lat;
- Możliwość zastosowania kilku rodzajów chłodziwa... Do ogrzewania instalacji z wodą destylowaną lub płynem niezamarzającym można dobrać elektryczny kocioł indukcyjny. Nie wpłynie to na wydajność sprzętu;
- Brak kamienia... Wynika to ze specyfiki działania kotła.
Czy można samodzielnie wykonać indukcyjny kocioł elektryczny do ogrzewania domu? W większości przypadków będzie to trudne, ponieważ konieczne jest dobranie odpowiedniego materiału na uzwojenie, obudowę i zapewnienie wystarczającej izolacji kotła. Ale głównym problemem jest szczelność konstrukcji.
Kotły elektryczne indukcyjne są szeroko stosowane do organizowania dostaw ciepła w dużych budynkach przemysłowych i biurowych. W tym przypadku ich wymiary nie są czynnikiem decydującym o wyborze.
Elektrodowe kotły grzewcze
Urządzenia typu elektrodowego są obecnie najpopularniejszą alternatywą dla kotłów grzewczych. W nich nagrzewanie chłodziwa następuje z powodu własnego oporu elektrycznego.
Cechą konstrukcyjną jest obecność elektrody (obudowa) i katody. Ten ostatni znajduje się w pojemniku, przez który przepływa płyn chłodzący. Kiedy dostarczana jest energia elektryczna, woda dzieli się na jony dodatnie i ujemne, które mają tendencję do elektrod o odpowiedniej polaryzacji. Ze względu na fakt, że dostarczany jest prąd przemienny o częstotliwości 50 Hz, zmienia się polaryzacja elektrody. To właśnie to zjawisko powoduje podgrzewanie wody.
Elektrodowy kocioł elektryczny do ogrzewania domu jest wybierany tylko na wodę. Wcześniej musi przejść szkolenie, aby zwiększyć rezystywność. Najlepiej kupić gotowy płyn chłodzący. Jeśli nie jest to możliwe, możesz dodać sól do wody destylowanej.
Należy również wziąć pod uwagę następujące cechy mini kotłów elektrycznych do dostarczania ciepła typu elektrody:
- Stopniowa moc wyjściowa do mocy znamionowej... Najlepszą opcją jest zaproszenie specjalistów do wstępnej konfiguracji sprzętu;
- Stopniowe rozpuszczanie elektrod... Po 10-15 latach eksploatacji spadek ich średnicy osiągnie wartość krytyczną. Następnie wymagana jest planowana wymiana elektrod;
- Brak kamienia... Wynika to z wibracji elektrod o częstotliwości 50 Hz. W takim przypadku nie ma obcego hałasu.
Kolejną zaletą jest możliwość wyboru kotła elektrycznego elektrodowego do ogrzewania i ciepłej wody. W takim przypadku konstrukcja będzie miała dwie oddzielne komory, z których każda podgrzewa wodę do ogrzewania i zaopatrzenia w ciepłą wodę.
W przypadku braku chłodziwa w komorze grzewczej powierzchnia nie przegrzeje się w kotle elektrodowym. To jedna z zalet tego typu urządzeń grzewczych.
Zasady podłączenia kotła elektrycznego do ogrzewania
Aby wbudować kocioł elektryczny w instalację grzewczą, należy zapoznać się z zasadami bezpieczeństwa. Kompletny zestaw fabrycznych urządzeń grzewczych powinien zawierać szczegółowe instrukcje wykonania tego środka. To ona jest głównym przewodnikiem po podłączeniu kotła do ogrzewania.
Przede wszystkim musisz przygotować okablowanie elektryczne. Po podłączeniu kotła elektrycznego do instalacji grzewczej nie powinno być przeciążeń w sieci. W przypadku urządzeń o mocy do 9 kW można skorzystać z sieci 220 V. Jeśli moc jest wyższa, zasilanie należy podłączyć do 380 V. Eksperci zalecają ułożenie oddzielnej linii zasilającej z rozdzielnicy do kotła.
Ważny jest wybór miejsca instalacji sprzętu. Przed osadzeniem kotła elektrycznego w systemie zaopatrzenia w ciepło należy wcześniej przemyśleć jego lokalizację. Minimalna odległość od ściany powinna wynosić 5 cm, od podłogi - 50 cm (dla modeli podwieszanych), od sufitu - 80 cm.
Procedura podłączenia kotła elektrycznego.
- Przygotowanie okablowania, w razie potrzeby wymieniane na nowe o dużym przekroju.
- Wstępny montaż kotła, podłączenie do rur instalacji grzewczej, sprawdzenie szczelności.
- Połączenie elektryczne. RCD jest wstępnie zainstalowany.
- Napełnianie układu płynem chłodzącym. Następnie wykonywane są próby ciśnieniowe i usuwanie korków powietrza.
- Próbny rozruch kotła, sprawdzić go w kilku trybach pracy, jeśli projekt przewiduje.
Konieczne jest zapewnienie instalacji wszystkich niezbędnych elementów grzewczych - grup bezpieczeństwa, zaworów, czujników temperatury i ciśnienia.
Do gniazdka elektrycznego można podłączyć kotły elektryczne do 3 kW. Ale nawet w tym przypadku dopuszczalne obciążenie okablowania nie powinno być niższe niż maksymalna moc urządzenia.
Nie zaleca się wykonywania domowych kotłów elektrycznych do ogrzewania. Nawet mały błąd może doprowadzić do porażenia prądem. Jedną z alternatywnych opcji jest montaż elementów grzejnych z termostatami w bateriach grzewczych. W ten sposób możliwe jest wykonanie konwektora elektrycznego z konwencjonalnego grzejnika aluminiowego lub bimetalicznego.
Film wyraźnie pokazuje, jak wybrać odpowiedni kocioł elektryczny do ogrzewania: