Uma caldeira de aquecimento com eletrodo opera segundo o princípio da ionização da água sob a influência da eletricidade, quando o calor é produzido, mas não há elemento de aquecimento. A eficiência aumenta, o tempo para atingir a temperatura definida diminui e a energia é economizada. O aquecimento autônomo funciona em conjunto com um sistema de tubos, radiadores, funciona com o uso de bombas, válvulas. A seleção e instalação competentes do equipamento garantem um bom aquecimento a baixo custo.
- O princípio de operação e características da caldeira de eletrodo
- Tipos de caldeiras de eletrodo
- Pelo número de contornos
- Pelo número de fases
- Pelo poder
- De acordo com o princípio de distribuição do refrigerante
- Vantagens e desvantagens
- Requisitos básicos para o refrigerante
- Eficiência da caldeira eletrodo
- Nuances de instalação
O princípio de operação e características da caldeira de eletrodo
A resistência surge no refrigerante quando uma corrente elétrica passa por ele, devido ao movimento caótico dos elétrons do cátodo para o ânodo, a energia é liberada e o líquido é aquecido. A eficiência do aquecimento depende do tipo de enchimento do sistema e de suas propriedades. O refrigerante atua como elemento funcional da linha elétrica, portanto não há risco de a caldeira passar para o funcionamento a seco. Se o líquido sair do sistema de aquecimento, o circuito é aberto e a unidade pára de funcionar.
A instalação é caracterizada por ação direta e nenhum componente adicional é usado. Se aparecer escala nos elementos cátodo e ânodo, a potência da caldeira de aquecimento de íons é reduzida, mas os componentes que transportam a corrente não são destruídos.
Tipos de caldeiras de eletrodo
Na escolha do equipamento, são levados em consideração o custo e a possibilidade de instalação de sistemas automáticos em caldeiras. A área da casa e a resistência do equipamento de aquecimento ambiente são levadas em consideração.
Os dispositivos são classificados de acordo com:
- potência;
- método de conexão e alimentação (trifásico ou monofásico);
- o número de circuitos conectados;
- método de distribuição de portadores de calor.
Os fabricantes definem uma garantia de 3 anos, mas na verdade o equipamento dura até 10 anos. A água é despejada no sistema, não há necessidade de comprar anticongelantes caros e fluidos especiais. O corpo é feito de metal de alta qualidade.
Pelo número de contornos
O mais simples de implementar é o sistema de loop único. A água da caldeira é fornecida à rede de aquecimento, segue para os radiadores, onde emite energia. O líquido passa pelos registros e retorna ao local de aquecimento. A combinação fechada forma o aquecimento principal.
A caldeira de circuito único fornece o meio de aquecimento para o aquecimento da casa e a unidade de circuito duplo fornece adicionalmente líquido para o sistema de abastecimento de água quente. Uma caldeira com eletrodo elétrico opera a partir de uma linha de energia trifásica ou monofásica.
Os circuitos são conectados a uma unidade de distribuição (manifold). O centro do sistema de aquecimento do eletrodo é instalado para a correta distribuição do calor ao longo dos ramais da linha.
Pelo número de fases
As unidades trifásicas operam com uma fonte de alimentação de 380 V e são produzidas com uma capacidade de mais de 9 kW. Os eletrodos são compostos por placas, anéis ou cilindros e interagem efetivamente com um meio de transferência de calor de baixa condutividade térmica. A quantidade de energia é inversamente proporcional à resistividade do fluido.
Dispositivos trifásicos consomem uma quantidade ótima de energia ao aquecer água a partir de + 75 ° C.Em baixas temperaturas, a condutividade térmica diminui e o consumo de eletricidade diminui, a situação oposta ocorre quando altas taxas de aquecimento são definidas.
As caldeiras elétricas com eletrodo monofásico para aquecimento são menos potentes (2 - 6 kW) e destinam-se a pequenas casas (40 - 120 m2). O tipo de alimentação (monofásica ou trifásica) é determinado no quadro de distribuição. Se forem para casa 3 fios, realiza-se a primeira opção, a presença de 4 - 5 fios indica o segundo tipo de consumo.
Pelo poder
A energia está mudando constantemente e depende da temperatura da água. Ligar e ligar a caldeira no inverno pode levar à falta de energia para aquecimento. Se a água fria aumentar o índice de condutividade térmica para o normal, após o aquecimento da linha, o índice aumentará, sobrecarregará a rede e ocorrerá um acidente.
A caldeira de eletrodo para aquecimento é produzida com uma capacidade de 2 a 36 kW. Em modelos simples, não há circuito eletrônico para regulagem suave ou escalonada. Por causa disso, ocorrem picos repentinos de tensão na rede de alimentação quando a unidade é ligada e desligada. Isso é mais perceptível ao ligar caldeiras de potência significativa.
De acordo com o princípio de distribuição do refrigerante
As unidades de economia de energia são instaladas em linhas abertas e fechadas, o último tipo é usado com mais freqüência. Em um sistema aberto, o equipamento de desligamento e controle é instalado atrás do tanque de expansão. A seção do circuito entre a caldeira e o tanque de expansão não deve conter dispositivos de travamento.
O sistema fechado inclui um tanque de expansão e uma bomba. O circuito de aquecimento está equipado com uma válvula de ar e segurança, um manômetro e um grupo de segurança localizado na parte superior da linha. No sistema de aquecimento, as caldeiras são colocadas estritamente na vertical e, adicionalmente, fixadas à parede.
Vantagens e desvantagens
A tecnologia de aquecimento de eletrodo permite a transferência instantânea de calor em comparação com os elementos de aquecimento.
Benefícios:
- a eficiência é próxima de 100%, a caldeira é pequena em tamanho e alta potência;
- não há necessidade de organizar a remoção dos gases de exaustão;
- não há risco de acidente por falta ou insuficiência de água no sistema;
- As quedas de tensão na rede de alimentação não prejudicam os elementos da caldeira.
O aquecimento do eletrodo exige muito do refrigerante e funciona apenas na rede com o desempenho necessário. É fundamental que o chassi seja aterrado por motivos de segurança.
Requisitos básicos para o refrigerante
A corrente elétrica passa pelo portador de calor na caldeira, o que aumenta o risco de choque elétrico. Grandes correntes de fuga estão presentes e, portanto, nenhum dispositivo de corrente residual é usado com a unidade. Com o tempo, o fenômeno da eletrólise ocorre no refrigerante e a composição química muda. O processo faz com que os gases evoluam e o ar se acumule no sistema. A seleção do refrigerante para condutividade elétrica é necessária.
Água da chuva, água filtrada ou destilada podem ser usadas como um transportador de calor. As correntes operacionais são medidas com um grampo de corrente. Uma solução aquosa de soda ou sal é adicionada em valores de baixa condutividade, o procedimento é repetido até que os índices requeridos sejam atingidos.
Eficiência da caldeira eletrodo
Às vezes, baterias velhas são conectadas à unidade, o que reduz a eficiência. Os radiadores bimetálicos e de aço são adequados para a transferência de calor dos conjuntos de eletrodos. A eficiência do sistema é reduzida ao usar baterias de ferro fundido ou alumínio.
Diâmetros errados de conexões e tubos causam desperdício de energia. A bomba mantém uma certa pressão, a escolha errada da bomba em termos de potência levará a uma diminuição do desempenho. As caldeiras são equipamentos elétricos e requerem características técnicas adequadas da fiação de alimentação.
Nuances de instalação
É melhor montar a caldeira junto com um novo circuito feito para ela. Uma unidade instalada em um sistema de aquecimento antigo consome mais eletricidade.
Durante a instalação, as seguintes sutilezas são levadas em consideração:
- com o uso de anticongelante, atenção às peças destacáveis e conexões, pois a fluidez do refrigerante é maior que a da água;
- as saídas da caldeira a uma distância de 1,2 m são feitas a partir de um tubo metálico sem galvanização interna e, a seguir, são instaladas vigas metal-plástico;
- o aterramento é feito com fio de cobre com seção transversal de 4 - 6 mm com indicador de resistência de no máximo 4 ohms.
Em sistemas abertos, os dispositivos de aquecimento são instalados com um revestimento de polímero interno. Em tubulações fechadas, essa camada interna não é necessária, uma vez que a corrosão ocorre apenas quando o ar é fornecido.