Cazane electrice pentru încălzirea unei case private și cabana de vară: tipuri și selecție

Conținutul articolului

• Gradarea puterii
• Soiuri de circuite electrice
• Diferențe de tipul elementului de încălzire
• Caracteristici de proiectare
• Sisteme de automatizare și siguranță

Deși eficiența convertirii energiei în cazanele electrice este una dintre cele mai ridicate, dispozitivele pot varia în funcție de tip și de utilizare. Am pregătit o imagine de ansamblu asupra principalelor varietăți de tehnologii de încălzire electrică pentru sisteme de încălzire cu lichide.

Gradarea puterii

Este necesar să înțelegeți diferența dintre cazanele electrice de uz casnic și industrial. Dacă, de exemplu, luați unul dintre cei mai importanți producători de pe piață – „EVAN” – în gama sa de modele puteți găsi instalații de încălzire cu o capacitate de până la 1,6 MW, în timp ce pentru locuințe civile „plafonul” rețelei electrice de încărcare este de obicei 20-25 kW.

Cazan electric de perete „EVAN”

Ergonomia unei centrale termice este mult mai importantă decât puterea sa maximă. Eficiența ridicată a funcționării este obținută dacă dispozitivul are mai multe elemente de încălzire, care, atunci când sunt activate în diferite combinații, sunt capabile să genereze exact cantitatea de energie termică necesară la regimul actual de temperatură.

Cazan electric Protherm

Cele mai profitabile în acest sens pot fi numite cazane fabricate de Protherm sau Zota – numărul de etape atinge 4-5, în plus, încălzitoarele au puteri diferite. Tehnologia Ferroli, de exemplu, implementează un circuit digital de control al puterii cu reglare automată, iar în gama de modele WARMOS a producătorului menționat deja „EVAN”, încălzitoarele nu sunt oprite, ci sunt controlate prin metoda PWM cu o creștere proporțională a intensității încălzirii. Lipsa de comutare constantă a unității de comutare are un efect benefic asupra durabilității grupurilor de contact, consumul de energie electrică, căderile de tensiune și încărcarea pe rețeaua electrică sunt, de asemenea, mai puțin pronunțate.

Cazane electrice ZOTA

Având în vedere că indicatorul general la alegerea unei puteri este de 1 kW pentru fiecare 10 m² zona încălzită, principalul punct de referință ar trebui să fie pierderea reală de căldură a clădirii. De asemenea, este necesar să se prevadă o rezervă de energie de aproximativ 15-20%, astfel încât echipamentul să nu funcționeze pentru uzură și în cazul temperaturilor exterioare anormal de scăzute..

Pentru un producător intern, prețul la 1 kW de putere este de aproximativ 2,55 mii de ruble, pentru echipamentele importate – până la 3–3,5 mii de ruble. Cazanele proiectate pentru instalarea în camerele tehnice sunt întotdeauna mai ieftine decât cele cu carcasă exterioară estetică.

Soiuri de circuite electrice

Majoritatea cazanelor casnice cu conexiuni trifazate și monofazate au o schemă de conectare universală pentru elemente de încălzire și pot fi ușor adaptate pentru a funcționa pentru un anumit tip de rețea de alimentare. Această tendință persistă până la o putere maximă de până la 12-16 kW, elementele de încălzire mai mari sunt deja utilizate fără un punct de conectare neutru. Desigur, dacă există o intrare trifazată în casă, ar trebui să alegeți echipamentul de clasă corespunzător pentru a asigura simetria sarcinii. Cu toate acestea, cazanele multifazice pot fi de asemenea utilizate atunci când sunt conectate la o rețea de 220 V: trei elemente de încălzire diferite conferă mai multă libertate în reglarea puterii.

Cazan electric „EVAN” WARMOS „Comfort” 7,5 kW (220V / 380V) cu reglare în trei trepte: 1 – conductă de ieșire; 2 – bloc terminal; 3 – bloc pentru conectarea pompei de circulație; 4 – indicarea treptelor de alimentare; 5 – indicarea lipsei lichidului de răcire; 6 – indicarea includerii elementelor de încălzire; 7 – contactori; 8 – mâner termostat; 9 – unitate de încălzire în izolație termică; 10 – carcasă de protecție; 11 – conductă de intrare

Sursa de alimentare pentru elementele de încălzire este doar o parte a monedei. Felul în care sunt gestionate este la fel de important. Așadar, în echipamentele ieftine de producție internă și chineză, sunt utilizate pe scară largă contactoarele magnetice care operează din tensiune de rețea. Când centrala este complet încărcată, tensiunea de alimentare scade atât de mult încât bobinele nu asigură suficientă presiune grupului de contact, motiv pentru care se descompun rapid. În tehnologia de înaltă calitate, dispozitivul de comutare funcționează la tensiune joasă, care este ușor stabilizată de sursa de alimentare încorporată, iar în modelele cele mai avansate din punct de vedere tehnic, controlul puterii se realizează cu comutare fără contact.

Schema de conectare și conexiunile interne ale centralei au o importanță decisivă pentru confortul funcționării sale. Producătorii de echipamente pentru cazane înțeleg acest lucru și își completează produsele cu tot felul de dispozitive pentru extinderea modurilor de operare. Deci, cazanele producătorului suedez STS pot fi echipate cu un releu de descărcare (limitarea puterii) fără modificări speciale, iar în unele cazane AEG este instalat implicit. Releele sunt conectate la transformatoarele de curent de pe cablul de intrare și limitează puterea, acordând prioritate alimentării cu electrocasnice.

Diferențe de tipul elementului de încălzire

În cazanele electrice pot fi utilizate trei tipuri de încălzitoare. Să începem cu cele mai ne-standard – inducție și electrod. Contrar eforturilor comercianților, astfel de dispozitive nu asigură o creștere a puterii, dar au un avantaj important – absența formării la scară pe suprafețele elementelor de încălzire. Din această cauză, scăderea eficienței în timp dispare și durata de utilizare este prelungită..

Cazan cu electrozi

La rândul lor, cazanele cu electrozi au o compoziție destul de complexă de măsuri de punere în funcțiune și sunt foarte sensibile la calitatea preparatului purtătorului de căldură. În funcționare, cazanele de inducție și electrod nu sunt cu mult inferioare tehnologiei pe elementele de încălzire, dimpotrivă: cu acest tip de încălzire, este mai ușor să implementați controlul PWM, datorită căruia tehnologia poate menține temperatura cu o precizie foarte ridicată, asigurând economii de energie.

a – cazan cu electrod; c – cazan cu element de încălzire; 1 – terminale pentru conectarea la rețea; 2 – etanșare și izolare electrică; 3 – carcasă; 4 – bloc de electrozi; 5 – element de încălzire; 6 – izolare exterioară

Cazanele cu bobină sunt un clasic atemporal. În funcție de calitatea elementelor de încălzire, durata lor de funcționare reală poate fi cuprinsă între 7-10 și 20 de ani. Recomandate pentru utilizare sunt încălzitoarele într-o carcasă din oțel inoxidabil lustruit, elemente de încălzire uscate și ceramice.

Caracteristici de proiectare

Cazanele electrice fără probleme și fiabile se datorează simplității designului lor. Aproape toate echipamentele de încălzire alimentate cu electricitate sunt în esență un mic balon cu un element de încălzire umplut cu apă. Cu toate acestea, în ceea ce privește îmbunătățirea designului de bază, există schimbări pozitive..

Deci, pentru instalarea în încăperi tehnice neîncălzite, cazanele pot fi echipate cu izolație termică a corpului pentru a reduce scurgerile de căldură. Pentru cazanele cu inducție se folosește o cameră de încălzire tip labirint, datorită căreia, chiar și cu un grad scăzut de încălzire a pereților în regim de putere limitată, apa va absorbi complet căldura generată.

Proiectarea cazanului de inducție: 1 – intrare electrică; 2 – eliberare manuală de aer; 3 – bobina de inducție; 4 – miez; 5 – tambur cazan

Un grad deosebit de mare de diversitate se manifestă în echipamentul cazanului cu toate tipurile de atașamente. Dacă luăm ca exemplu cazanele din seria EPO și echipamentele de încălzire Vaillant, diferențele vor fi evidente. În ultimul caz, există și un al doilea circuit de apă caldă, și o pompă încorporată cu rezervor de expansiune și un grup de siguranță, precum și o automatizare de control foarte ergonomică. Și, cel mai important, totul este ambalat într-un singur caz compact. Diferența practică constă în faptul că, folosind un balon „gol”, pereții camerei cazanului sunt umplute cu elemente ale conductelor hidraulice, în timp ce echipamentul monobloc este mic și poate fi montat în zona locuibilă a casei fără a deranja interiorul camerei..

Sisteme de automatizare și siguranță

Cel mai extins subiect pentru discuții este modul în care cazanele electrice își reglează funcționarea. În cea mai simplă versiune, se folosesc termostate de același tip, care sunt instalate în încălzitoarele de apă de stocare. Dacă temperatura a crescut peste o marcă prestabilită, termoplanul pune în mișcare mecanismul de contact și deschide circuitul. Din păcate, această metodă de control nu se corelează bine cu flexibilitatea alegerii puterii în prezența mai multor elemente de încălzire, prin urmare, cazanele cu putere redusă – până la 3-4 kW sunt echipate cu un termostat mecanic.

Circuitul de control este considerat ceva mai avansat, în care un termostat mecanic deschide circuitul de alimentare a contactorului. Aici este posibil să instalați mai multe termostate (condițional) care controlează diferite elemente de încălzire, cu o reglare corespunzătoare a temperaturii de oprire la puterea de operare. Există un singur termostat, caz în care pornirea și oprirea elementelor de încălzire individuale se efectuează manual. Este imposibil să distingi cel mai bine printre schemele de control descrise, toate putând fi aplicate cu succes în diferite condiții de operare..

Vârful excelenței tehnice poate fi numit tehnologie de încălzire cu control digital inteligent. Pe lângă controlul încălzirii, al nivelului și al debitului lichidului de răcire, astfel de cazane iau în calcul și temperatura aerului din interiorul spațiului, presiunea în sistem, curenții de scurgere, tensiunea de funcționare și sarcina de rețea. Cele mai avansate cazane pot, de asemenea, să țină seama de starea atmosferei străzii, creșterea sau scăderea puterii în avans. Trebuie menționat că dulapul de comandă poate sta separat de becul de încălzire. De asemenea, pentru aproape toate cazanele, există posibilitatea unor echipamente suplimentare cu dispozitive de automatizare terțe, de exemplu, un modul de control de la distanță sau un releu de descărcare.

Intrări similare:

1. Cazane diesel pentru încălzirea unei case private: contra și contra Conținutul articolului Combustibili lichizi: de ce și de ce? Achiziționarea și depozitarea combustibilului Latura economică a problemei Cuvântul magic „cogenerare” Ghid de echipament Astăzi vom aborda din nou subiectul alegerii unei...
2. Cum să alegeți un cazan pentru încălzirea locuinței. Cazane cu combustibil solid Dacă gazul nu vă va ajunge în curând și, printre altele, energia electrică este furnizată în mod intermitent pe timp de iarnă, atunci pentru a nu sta timp de zile și...
3. Cum să alegeți un cazan electric pentru încălzirea unei case private Conținutul articolului Caracteristicile și caracteristicile cazanelor electrice Elemente de incalzire Inducţie Electrod Selectarea cazanului Selectarea caracteristicilor și instalării Încălzirea cu energie electrică, deși este mai scumpă decât încălzirea cu lemn și...
4. Încălzirea unei case private: există o alternativă la gaz Conținutul articolului Motive pentru refuzul încălzirii cu gaz Încălzirea cu combustibil solid Alte tipuri de energie de ardere Probleme de încălzire electrică Încălzirea din surse regenerabile Experiența rezidenților străini Astăzi, gazul...

Citește mai mult  Scheme de alimentare cu apă pentru o casă privată dintr-o fântână