Caldaia elettrica per il riscaldamento: versioni,

Com'è la caldaia elettrica di riscaldamento di un tipo o dell'altro? Come scegliere un dispositivo di potenza ottimale? Come collegarlo all'alimentazione e alle tubazioni con refrigerante? Infine, ci sono economiche caldaie elettriche per il riscaldamento? Proviamo a capirlo.

dispositivo

In vendita puoi trovare caldaie per il riscaldamento di tre tipi, in modo fondamentalmente diverso per convertire l'energia elettrica in energia termica.

TENovye

L'acqua o altro vettore di calore è riscaldato in un serbatoio di flusso in acciaio inossidabile o smaltato, nel quale sono collocati diversi riscaldatori elettrici tubolari. I terminali di contatto dei riscaldatori sono, ovviamente, al di fuori del serbatoio. Gli elementi riscaldanti sono collegati a un circuito di controllo che consente il controllo graduale della potenza di riscaldamento.

Curiosamente: tutte le moderne caldaie elettriche industriali e domestiche per il riscaldamento sono fornite di termostati che regolano la potenza in base alla temperatura del vettore di calore. Molti dispositivi hanno la possibilità di collegare un sensore di temperatura remoto che consente di associare il controllo dell'alimentazione alla temperatura ambiente.

Oltre al serbatoio effettivo con elementi riscaldanti, in genere si trova il corpo caldaia:

• Pompa di circolazione (spesso - con la possibilità di regolare le prestazioni).
• Manometro e valvola di sicurezza, scaricare la pressione nel circuito quando viene superato il valore calcolato.
• Presa d'aria automatica.
• Serbatoio di espansione opzionale, compensando un aumento del volume del liquido di raffreddamento durante il riscaldamento.

Il circuito di controllo non solo regola la potenza in modo graduale in base alla temperatura del liquido di raffreddamento, ma interrompe completamente l'alimentazione quando si surriscalda (in particolare, quando il circuito è depressurizzato).

elettrodo

Probabilmente, molti lettori sono stati in grado di utilizzare o addirittura vedere caldaie fatte in casa da un paio di lame di rasoio. Sono trasportati da un tampone isolante per una breve distanza (fino a 5 mm), dopo di che vengono alimentati e l'intera struttura è immersa nell'acqua.

Poiché l'acqua del rubinetto è una soluzione di numerosi sali, conduce elettricità; a causa del fatto che la concentrazione di sali è relativamente piccola, ha una resistenza elettrica piuttosto elevata. Di conseguenza, lo strato di acqua tra gli elettrodi si comporta come un normale resistore: si riscalda quando è energizzato.

Abbiamo appena descritto il lavoro della caldaia a elettrodi Galan (a volte i prodotti dell'azienda sono erroneamente chiamati Galant). Riscalda l'acqua indirettamente - trasferendo il calore dai riscaldatori tubolari ad esso - ma direttamente: il refrigerante stesso diventa un resistore attraverso il quale scorre la corrente.

Curiosamente: a temperature positive, l'acqua si comporta secondo tutti i canoni della fisica; in onestà, si espande quando riscaldato. A causa dello spostamento di acqua calda nella parte superiore del circuito con masse più fredde con una piccola lunghezza del circuito elettrico della caldaia, l'elettrodo di riscaldamento può fare a meno delle pompe di circolazione.

induzione

Il fenomeno dell'induzione elettromagnetica è chiamato l'eccitazione delle correnti indotte in un conduttore posto all'interno dell'induttore. (Vedi anche l'articolo Collettori solari per il riscaldamento domestico: caratteristiche.)

Se il conduttore è la stessa bobina, allora può essere rimosso dalla tensione, che sarà correlata con la tensione sulla prima bobina nella stessa proporzione del numero di giri del cavo in essi. Ecco come funziona qualsiasi trasformatore elettrico.

Se l'interno dell'induttore risulta essere un nucleo monolitico, allora inizierà semplicemente a scaldarsi con le correnti indotte. In questo caso, i materiali dielettrici che separano la bobina e l'anima non influenzeranno il riscaldamento di quest'ultima.

Comprendere il principio di funzionamento ci consente di realizzare la caldaia ad induzione più semplice con le nostre mani. È sufficiente fissare la barra d'acciaio in un tubo di plastica in qualsiasi modo in modo che non tocchi le sue pareti e quindi avvolgere la bobina di filo di rame sul tubo. Organizzando la circolazione dell'acqua attraverso il tubo, otteniamo il suo riscaldamento stabile. (Vedi anche l'articolo Biocarburanti per caminetti: caratteristiche.)

Pro e contro

Quanto sono buone le caldaie elettriche contro le soluzioni concorrenti? Hanno degli svantaggi significativi?

Caratteristiche generali

• Il riscaldamento diretto del refrigerante con l'elettricità è la fonte di energia termica più costosa di tutta la massa applicata. Per non essere infondato, consentire al lettore di confrontare in modo indipendente i costi.

• L'energia elettrica consumata dalla caldaia potrebbe non essere fornita ovunque. Ad esempio, il riscaldamento a pieno titolo di una dacia di una vasta area è difficile da realizzare semplicemente perché il limite di potenza tipico per una dacia fornita dai cablaggi in alluminio di una comunità di giardini è 2-2,5 kW.
• Tuttavia, l'uso dell'elettricità garantisce il massimo livello di comfort dell'utente. La caldaia non richiede manutenzione ed è in grado di funzionare per mesi in modalità completamente autonoma. Il proprietario non deve preoccuparsi dello stoccaggio e del trasporto di carburante, del suo stoccaggio, rimozione e smaltimento dei prodotti di combustione.

Inoltre: il circuito di controllo elettrico consente, se desiderato, di espandere la funzionalità della caldaia con un modulo GSM, un pannello di controllo remoto, un timer programmabile, ecc.

• Il prezzo medio dei dispositivi di riscaldamento elettrico è notevolmente inferiore a quello del gas o del combustibile solido. I motivi sono la relativa semplicità del design e il basso consumo di materiale della produzione.

Oltre alle qualità generali, ogni tipo di attrezzatura ha i suoi pro e contro.

TENovye

Il loro principale vantaggio dal punto di vista dell'acquirente è che ottiene una soluzione all-in-one. L'intera tubazione della caldaia elettrica è già nel suo caso: basta collegare i tubi di scarico al circuito di riscaldamento.

Il problema principale dei dispositivi TEN è la graduale formazione di incrostazioni sulla superficie dei riscaldatori, che può portare al loro surriscaldamento e guasto. Tuttavia, nel circuito chiuso di un sistema di riscaldamento autonomo, questo problema non è troppo acuto: dopo la precipitazione di tutti i sali disciolti nell'acqua, non c'è posto per i nuovi da cui provenire.

elettrodo

Hanno due importanti vantaggi:

1. Compattezza. Un dispositivo a bassa potenza di questo tipo si adatta perfettamente sotto il davanzale della finestra o dietro la toilette.

1. Sicurezza assoluta Quando il circuito è depressurizzato, il riscaldamento non si fermerà a causa dell'attivazione dell'automazione, ma semplicemente a causa del principio di funzionamento del dispositivo: in assenza di un conduttore tra gli elettrodi, la corrente cesserà di fluire.

Anche senza gli aspetti negativi, non fatto.

1. A causa del distacco di particelle cariche dalla loro superficie, gli elettrodi si dissolvono gradualmente e richiedono la sostituzione.
2. La caldaia è in grado di lavorare con un solo refrigerante - acqua. Non solo: la sua composizione deve essere conforme a GOST 2874-82 Acqua potabile. Requisiti igienici.

induzione

In questo caso, la sicurezza è in qualche modo peggiore: l'induzione funziona in qualsiasi ambiente. Il principale vantaggio dello schema di induzione è che la caldaia è praticamente eterna.

Giudica tu stesso:

• Non c'è una singola parte mobile in esso.
• I circuiti conduttivi non sono a contatto con il liquido di raffreddamento e, di conseguenza, non sono soggetti a processi di erosione e processi elettrochimici.
• La scala sul nucleo non influisce in alcun modo sulle sue prestazioni: può essere danneggiata solo riscaldando fino al punto di fusione dell'acciaio (circa 1100 ° C), che è irraggiungibile in condizioni reali.

A proposito: l'eccitazione delle correnti parassite provoca una debole vibrazione del nucleo, distruggendo la scala.

montaggio

Le caldaie con una capacità elettrica superiore a 7 kW richiedono la presenza di 380 volt, che vengono forniti dalla schermatura con un cavo separato.

Uno schema tipico per collegare una caldaia elettrica alla rete include:

• RCD (dispositivo a corrente residua) all'ingresso della casa.
• Trifase automatico direttamente nel circuito di alimentazione della caldaia.

Di solito non è richiesta alcuna stabilizzazione. La tensione all'ingresso degli elementi riscaldanti è indifferente e l'elettronica di controllo viene fornita con i propri convertitori di potenza di commutazione.

Come si presenta la connessione della caldaia elettrica all'impianto di riscaldamento? Per la caldaia TEN, come già accennato, è sufficiente collegare semplicemente il flusso e il flusso di ritorno del circuito: tutte le reggette sono al suo interno. In caso di smantellamento, le valvole di intercettazione sono installate agli ingressi.

Nuance: l'impianto di riscaldamento potrebbe necessitare di un ulteriore serbatoio di espansione. Il volume totale dei serbatoi di espansione dovrebbe essere approssimativamente pari al 10% del volume di refrigerante.

Le caldaie ad induzione ed elettrodo richiedono l'installazione:

1. Serbatoio di espansione
2. Pompa di circolazione
3. Gruppi di sicurezza costituiti da un manometro, una valvola di sicurezza e una presa d'aria.

potere

Qual è il calcolo della potenza di una caldaia elettrica per una casa di dimensioni note? Ecco una semplice istruzione.

Il valore di base è pari a 60 watt per metro cubo del volume interno della stanza riscaldata. 200 watt vengono aggiunti a ciascuna porta, 100 alla finestra e viene utilizzato un fattore regionale:

Quindi, per una casa di 75 m2 con soffitti di tre metri, due porte e quattro finestre in Crimea, il calcolo sarà (75 * 3 * 60 + (2 * 200) + (4 * 100)) * 0,7 = 10010 watt.

economia

Molti venditori pubblicizzano attivamente caldaie elettriche economiche per il riscaldamento, consentendo di ridurre i costi di mantenimento del calore di 1,5 - 2 volte. Si sottolinea che i dispositivi hanno l'efficienza massima (fino al 98%), che li distingue favorevolmente dalle soluzioni concorrenti. Come soluzione economica, vengono solitamente presentate caldaie a induzione ed elettrodo.

La pubblicità è vera?

Pensiamo se alcune caratteristiche del design o caratteristiche tecniche possono influenzare le leggi della fisica.

• Quando un dispositivo di riscaldamento di qualsiasi tipo è in funzione, nessun lavoro utile è compiuto: non un singolo oggetto con una massa diversa da zero si muove contro il vettore di gravità.
• Di conseguenza, tutta l'energia spesa viene alla fine convertita in accelerazione del moto delle molecole del mezzo. ie in riscaldamento

Ancora: l'efficienza di qualsiasi apparecchio elettrico di riscaldamento diretto è del 100%.

Un'altra cosa è che, a causa delle caratteristiche di progettazione della caldaia, parte dell'energia termica può essere trasferita non al refrigerante, ma all'aria circostante. Tuttavia, quando la caldaia si trova in una stanza riscaldata, andrà di nuovo a riscaldare la casa.

Le conclusioni sono ovvie. L'affermazione che un riscaldatore elettrico è più economico dell'altro è una normale disinformazione.

conclusione

Speriamo che le informazioni offerte al lettore possano aiutare il lettore nella selezione e installazione di apparecchiature di riscaldamento. Come sempre, puoi trovare ulteriori materiali nel video in questo articolo. Buona fortuna!