Cazan electric cu dublu circuit: dispozitiv, analiza avantajelor și dezavantajelor + ce trebuie luat în considerare atunci când alegeți

Daca nu este posibila alimentarea cu gaz a locuintei, problema incalzirii autonome si incalzirii apei trebuie rezolvata folosind surse alternative de energie. Poti instala generatoare solare si incalzi cu lemne sau peleti. Cu toate acestea, cea mai bună soluție poate fi un cazan electric cu dublu circuit.

Articolul pe care l-am prezentat descrie în detaliu principiul de funcționare și tipurile de echipamente care transformă energia electrică în căldură. Sunt enumerate liniile directoare pe care viitorii proprietari ai unității ar trebui să le ia în considerare înainte de a o cumpăra. Sunt date recomandări pentru funcționarea economică.

Cum funcționează dispozitivul

Proiectarea unui cazan cu dublu circuit presupune plasarea a două elemente de încălzire într-un singur dispozitiv pentru încălzirea apei și a lichidului de răcire. Sistemul funcționează prin transformarea curentului electric în energie termică.

Caracteristicile de proiectare ale unui cazan cu dublu circuit

Pentru a încălzi camera, la boiler este conectat un circuit de încălzire de tip închis, prin care se deplasează lichidul de răcire. A doua conductă este proiectată pentru a furniza apă caldă, care este încălzită într-un rezervor de stocare încorporat sau conform principiului fluxului.

În timpul sezonului cald, încălzirea poate fi oprită, iar centrala poate fi folosită doar ca boiler.

Două circuite ale unui cazan electric pot funcționa fie independent unul de celălalt, fie simultan, încălzind casa și încălzind apa

Dispozitivul este format din următoarele elemente principale:

• carcase cu izolație termică, fitinguri de intrare și ieșire;
• un schimbător de căldură prin care circulă lichidul de răcire;
• sistem de control și unitate de automatizare, care vă permite să setați parametrii de temperatură și să opriți/porniți dispozitivul;
• dispozitiv de încălzire;
• rezervor de expansiune pentru reducerea presiunii;
• valva de siguranta;
• aerisire (automat sau manual) pentru a elimina buzunarele de aer;
• pompe circulare pentru alimentare cu apă caldă și sisteme de încălzire;
• grupuri de securitate cu senzori de temperatură și relee.

Principiul de funcționare al unui cazan electric este schimbul de căldură: o pompă circulară pompează apă în rezervor, care este încălzită la o anumită temperatură de un termoelement și descărcată fie în circuitul de încălzire, fie în sistemul de apă caldă.

De fapt, un aparat electric cu dublu circuit, la fel ca omologul său pe gaz, poate servi atât ca boiler acasă, cât și ca boiler instantaneu de apă.

Avantajele și dezavantajele echipamentelor electrice

Încălzirea electrică este o metodă de încălzire prietenoasă cu mediul, deoarece nu poluează aerul cu fum și funingine ca un cazan cu combustibil solid, monoxid de carbon și alte deșeuri dăunătoare, cum ar fi echipamentele cu gaz.

În plus, particularitatea lucrării incalzire electrica elimină practic forța majoră de urgență în cazul unei scurgeri de apă - dacă nu există lichid de răcire în sistem, echipamentul se oprește automat.

Un cazan electric are un indicator de eficiență excelent - 95-99%, dar chiar și un transfer de căldură atât de mare nu compensează consumul mare de energie electrică, prin urmare, în comparație cu un cazan pe gaz, aparatul electric pierde.

De asemenea, avantajele generale ale echipamentelor electrice includ:

• Instalare usoara – nu este nevoie să echipați un coș de fum, un sistem de ventilație forțată, să instalați o conductă de gaz și să eliberați o grămadă de autorizații, ca la instalarea unui cazan pe gaz.
• Siguranță – probabilitatea ca un cazan electric să se scurgă sau să fiarbă este foarte scăzută, în plus, proiectarea dispozitivului nu prevede utilizarea flăcărilor deschise, a materialelor inflamabile și a gazelor explozive.
• Dimensiuni compacte – un punct important pentru camerele mici. În plus, dispozitivul poate fi instalat nu numai în locurile special prevăzute de proiect (cum ar fi echipamentele de gaz), ci în orice loc convenabil unde este posibilă conectarea la rețeaua electrică și la sistemul de încălzire.
• Tăcere – centrala electrică funcționează fără vibrații, „evacuări” și alte sunete care afectează aparatele cu combustibil solid și gaz.
• Preț accesibil atât dispozitivul în sine, cât și instalarea și întreținerea acestuia.

În ceea ce privește dezavantajele, unul dintre cele mai semnificative este costul energiei consumate. Dacă vorbim despre incalzire electrica si alimentare cu apa calda pentru o cabana mare, sumele vor fi impresionante.

Prin urmare, nu ar fi greșit să faceți măcar un calcul aproximativ al consumului înainte de cumpărare, analizând informații despre zonă, consumul de apă și puterea aparatului. Și apoi decideți dacă „jocul” merită costul.

Instalarea de controlere speciale, dispozitive de stocare și contoare diferențiate care funcționează în modul zi-noapte va ajuta la reducerea semnificativă a costurilor.

Alte dezavantaje:

• Dependența de alimentarea cu energie – în zonele cu întreruperi constante de curent, instalarea unui astfel de dispozitiv de încălzire nu are sens. Cu toate acestea, dacă întreruperile sunt întâmplătoare și nu sunt obișnuite, achiziționarea unui generator care stochează energie va ajuta la rezolvarea problemei.
• Creșteri de tensiune de rețea au un efect dăunător asupra automatizării sensibile a cazanului, așa că înainte de a instala echipamentul merită să achiziționați stabilizatori de energie buni.
• Sedimentare. Deoarece apa curentă este folosită pentru alimentarea cu apă caldă, elementele de încălzire devin treptat acoperite cu calcar, care trebuie îndepărtat din echipament. Soluția poate fi instalarea filtrelor la intrarea de apă rece și întreținerea regulată.

De asemenea, înainte de a instala boiler electric, merită să aflați dacă rețeaua dvs. de acasă este proiectată pentru o astfel de încărcare. De exemplu, pentru o suprafață de 200 de metri pătrați veți avea nevoie de cel puțin 16-20 kW.

Si asta doar pentru incalzire, fara a tine cont de alte aparate electrice. Și dacă în satele noi de cabane, o astfel de putere este furnizată prin conectarea la o rețea trifazată, atunci pentru o cabană de vară nu se aloca de obicei mai mult de 10 kW.

Tipuri de cazane electrice

Cazanele electrice moderne sunt echipate cu încălzitoare cu diferite principii de funcționare. Dar numai dispozitivele cu un design element de încălzire pot fi utilizate simultan atât pentru încălzire, cât și pentru alimentarea cu apă caldă.

Conectarea unui cazan electric la un sistem de încălzire și apă caldă implică cel mai adesea instalarea unui cazan cu un schimbător de căldură sau un recipient pentru stocarea apei calde.

Alte tipuri de echipamente pot fi utilizate pentru apă caldă menajeră numai dacă la circuitul de încălzire este conectată un cazan de încălzire indirectă.

Aparate electrice cu elemente de incalzire

Cele mai comune modele de cazane electrice au elemente de încălzire încorporate - elemente de încălzire, care sunt din ceramică sau metal, au formă de tije, o spirală sau o tijă tubulară îndoită printr-un arc, în interiorul căreia un fir de o anumită rezistență. este pus. Acţionează ca „intermediari”, încălzindu-se atunci când trece un curent electric şi transferând căldură apei.

Schema unui cazan electric cu dublu circuit. Numărul de elemente depinde de puterea dispozitivului și de volumul său intern, dar elementele de încălzire suplimentare nu numai că măresc rata de încălzire, ci și costul energiei electrice și al întreținerii.

Principalul dezavantaj al dispozitivului este formarea rapidă a depunerilor pe elementele de încălzire, care îi afectează performanța. De exemplu, cu o grosime de calcar de numai 0,5 mm, randamentul dispozitivului scade cu 10% din nominal, iar cu 2 mm - cu 35-40%!

Ca urmare, aparatul încălzește apa mai lent, astfel încât consumul de energie electrică crește. Prin urmare, centrala are nevoie de curățare constantă și înlocuire periodică a elementelor de încălzire defecte.

Pentru a prelungi durata de viață a elementului de încălzire, se recomandă utilizarea unui sistem de filtre de curățare sau adăugarea de agenți speciali de înmuiere la lichidul de răcire și turnarea apei distilate în circuitul de încălzire.

În plus, cazanele cu elemente de încălzire necesită întreținere regulată, deoarece vorbim despre utilizarea în siguranță a echipamentului. Elementul de încălzire se uzează treptat și se poate arde.

Dacă acest lucru se întâmplă cu depresurizarea carcasei, nu este atât de rău. În acest caz, nicromul încălzit se va prăbuși pur și simplu la contactul cu apa și nu reprezintă un pericol pentru oameni. Dar dacă elementul deconectat rămâne în carcasa nedeteriorată și continuă să funcționeze, întreaga carcasă metalică, datorită conductorului de apă, va fi alimentată.

Echipament de încălzire prin inducție

Funcționarea unui cazan cu inducție se bazează pe inducția magnetică, care vă permite să convertiți energia electrică în energie termică. În interiorul carcasei există un circuit primar cu o bobină inductivă, care, atunci când este aplicată tensiune, creează un câmp magnetic alternativ.

Ca urmare, apar așa-numiții curenți Foucault (sau turbionari), care încălzesc metalul, iar acesta își transferă căldura către purtătorul circulant.

Cazanele cu elemente de încălzire testate în timp pot fi instalate în siguranță chiar și într-o cameră de zi, dar pentru dispozitivele cu inducție este mai bine să oferiți o cameră separată - în ciuda declarațiilor publicitare ale producătorilor, medicina nu a confirmat inofensitatea câmpurilor electromagnetice pentru oameni.

Avantajele cazanelor cu inducție în comparație cu elementele de încălzire:

• Cel mai înalt nivel de eficiență este de 98-99%.
• Suprafață mare de încălzire și, în consecință, un transfer mai rapid de căldură.
• Pe elementul de încălzire nu se formează depuneri.
• Complet autonom și nu necesită întreținere.
• Pe lângă apă, produsele petroliere și uleiul pot fi folosite ca lichid de răcire.

Principalul dezavantaj al unor astfel de dispozitive este prețul ridicat și nevoia de conectare cazan de incalzire indirecta sau rezervor de stocare pentru a asigura locuința cu apă caldă. Prin urmare, în ciuda o serie de avantaje ale echipamentelor cu inducție, conducerea cererii consumatorilor este deținută ferm de cazanele cu element de încălzire cu dublu circuit.

Cazane cu încălzitoare cu electrozi

Funcționarea unui cazan cu electrozi se bazează pe conductivitatea termică ridicată a apei. În interiorul carcasei există electrozi negativi și pozitivi care generează curent electric, iar circulația circulă între ei. lichid de răcire.

Încălzirea are loc datorită energiei care este eliberată atunci când moleculele se împart în ioni încărcați și mișcării lor către electrodul de polaritate corespunzătoare. Datorită acestui fapt, încălzirea apei în camera cazanului are loc aproape instantaneu.

O condiție prealabilă pentru un cazan cu electrozi este o bună împământare, deoarece dispozitivele sunt dispozitive potențial periculoase și carcasa poate „perfora” cu o încărcare de curent puternică.

Avantajele cazanelor cu electrozi în comparație cu elementele de încălzire:

• Încălzește apa de 10 ori mai repede.
• Cheltuiesc cu 20-30% mai puțină energie electrică.
• Au dimensiuni compacte chiar și cu productivitate ridicată (cel mai adesea modelele sunt prezentate în versiuni montate pe perete).
• Nu se defectează în timpul supratensiunii.

Dar din cauza unor deficiențe semnificative, cazanele cu electrozi nu au devenit încă răspândite. Acestea sunt utilizate în principal pentru încălzire, dar este posibil să se organizeze un al doilea circuit pentru alimentarea cu apă caldă dacă sistemul este echipat ulterior cu un cazan de încălzire indirectă.

Aceste dispozitive sunt foarte solicitante cu privire la compoziția lichidului care servește drept lichid de răcire.Apa obișnuită de la robinet este exclusă; se recomandă utilizarea unui lichid special cu o compoziție echilibrată de sare. În plus, electrozii se dizolvă treptat în timpul funcționării și necesită înlocuire.

Cazanele cu electrozi sunt foarte compacte, dar nu au putere mare, astfel încât pentru încălzirea unor suprafețe mari sunt prevăzute module cu mai multe dispozitive conectate în serie

Pentru o utilizare în siguranță, se recomandă echiparea cazanului cu electrozi cu un kit de automatizare suplimentar, care se vinde separat și costă adesea mai mult decât dispozitivul în sine. În primul rând, aceasta este o pompă de circulație și un regulator electronic de temperatură care controlează temperatura de încălzire.

De asemenea, este necesar un controler de curent pentru a regla puterea curentului, cu capacitatea de a opri echipamentul pentru a preveni fierberea apei.

La ce să cauți la cumpărare?

Când v-ați dat seama ce tip de dispozitiv doriți să cumpărați, este timpul să vă gândiți la dimensiunea și parametrii tehnici ai acestuia.

Cel mai adesea, cazanele electrice sunt instalate în bucătărie, dar puteți echipa și o mini-cazană, ceea ce vă va permite să ascundeți comunicații neatractive și echipamente suplimentare (rezervor de stocare, cazan de încălzire indirectă etc.).

Selectarea unui dispozitiv prin metoda de instalare

Indiferent de tipul de construcție, toate cazanele cu dublu circuit pot fi împărțite în două grupuri mari - montate pe perete și montate pe podea. Dimensiunile și alegerea modelului depind direct de zona pe care trebuie să o încălziți și, de asemenea, de cantitatea de spațiu liber pentru dispozitivul în sine.

Un cazan montat pe perete diferă de un cazan montat pe podea prin dimensiunea sa mică - dacă este necesar, poate fi ascuns într-un dulap de perete sau un dulap, dar chiar și un dispozitiv nedisimulat nu arată voluminos și se armonizează perfect cu alte aparate electrocasnice.

Unitățile de atașare sunt proiectate pentru încălzirea unor suprafețe relativ mici - până la 100 m2, prin urmare sunt instalate cel mai adesea în apartamente sau case mici de țară. Ele sunt atașate la suporturi speciale pe orice suprafață verticală care poate rezista la o astfel de sarcină.

Cazanele pe podea sunt dispozitive destul de voluminoase, dar pot asigura o casă cu o suprafață de până la 200 m2 cu căldură și o alimentare neîntreruptă cu apă, iar rezervoarele de stocare pot fi construite fie în dispozitivul însuși (ceea ce îi crește semnificativ. dimensiuni) sau montate separat

Dacă suprafața cabanei depășește 200 m², Poate sa dotarea unei cazane cu mai multe cazane electrice sau folosiți surse suplimentare de încălzire – echipamente cu combustibil solid sau panouri solare.

Calculul puterii necesare

Cel mai simplu mod este de a împărți zona încălzită cu 10. Se crede că atunci când se încălzesc 10 m² Se va cheltui 1 kW, dar cifra rezultată va fi foarte arbitrară, deoarece un astfel de calcul are sens numai pentru camere cu o înălțime de cel mult 3 metri.

În plus, costurile pentru căldură depind în mare măsură de prezența izolației, de calitatea ferestrelor și de dimensiunile acestora, de caracteristicile climatice ale zonei și de materialele folosite la construcția casei.

Dacă casa are tavane înalte, trebuie mai întâi să determinați volumul camerei (înmulțiți suprafața cu înălțimea). Apoi calculați puterea necesară pe baza faptului că 1 m3 va necesita 35 W.

Când cumpărați, luați în considerare modelele a căror putere este cu 15-20% mai mare decât valorile dvs. calculate - este mai bine să setați cazanul într-un mod mai slab decât să înghețați în iarna rece, cu echipamentul funcționând la limita sa

La rezultatul obținut trebuie să adăugați o „marjă”:

• 10% - cu o suprafață mare de geam (ferestre panoramice, verandă etc.).
• 15% - în absența izolației casei.
• 10-15% - pentru zonele cu ierni reci.
• 20% - pentru sarcină suplimentară atunci când ACM funcționează în modul de încălzire directă.

Atunci când calculați puterea necesară pentru cazanele cu stocare încorporată, trebuie să vă bazați pe datele specificate de producător în documentația tehnică.

Metoda de alimentare depinde și de parametrii tehnici ai cazanului. Aparatele de până la 10 kW pot fi conectate la o rețea obișnuită de 220 V, iar cazanele mai puternice pot fi conectate la o rețea trifazată (mai mult, acest lucru poate necesita permisiunea rețelelor electrice locale dacă nu este furnizată o linie de 380 V în casă. ).

Alte nuanțe importante

Pe baza principiului încălzirii apei, cazanele electrice cu dublu circuit pot fi împărțite în flux și stocare. Prima este o opțiune bună pentru o casă mică și o familie; poate servi cu ușurință 1-2 puncte de apă pe lângă încălzire. Dar, în ciuda compactității și ușurinței sale de utilizare, dispozitivul 2-în-1 are un dezavantaj semnificativ - o sarcină mare a rețelei electrice.

Si aici unitate de stocare ocupă mult mai mult spațiu datorită rezervorului suplimentar în care este stocată alimentarea cu apă caldă. Avantajul acestui tip de echipament este că poate furniza apă în cantități mari și vă permite să economisiți până la 10% energie electrică, deoarece nu irosește energie la încălzirea constantă, ci doar își menține temperatura.

Datorită carcasei izolatoare, pierderea de căldură a apei în rezervor pe oră nu va fi mai mare de 0,5 grade. Fișa tehnică a unui dispozitiv destinat racordării la un sistem de alimentare cu apă caldă trebuie să indice debitul acestuia - temperatura minimă și maximă, volumul de apă și timpul necesar pentru încălzirea acesteia.

Cazanele electrice moderne vă permit să controlați dispozitivul și să controlați temperatura de încălzire în cameră folosind smartphone-uri sau un sistem de casă inteligentă

În plus, centrala poate fi echipată cu:

• Unitate de automatizare pentru control de la distanță de la o telecomandă sau printr-o rețea.
• Protecția împotriva înghețului, care vă va permite să mențineți o temperatură minimă în sistem, ceea ce este important pentru casele de țară și casele de țară în care nu există rezidenți permanenți.
• Senzorii care monitorizează schimbările meteorologice pornesc dispozitivul când temperaturile scad și îl opresc în timpul orelor însorite.
• Echipament care scade temperatura apei pentru conectare la sistem „pardoseală caldă”..
• Senzori cu capacitatea de a programa microclimatul în întreaga cameră sau camere individuale la discreția dumneavoastră.

Desigur, „bonusurile” de la producător cresc costul dispozitivului, dar cu ajutorul lor este mult mai confortabil să funcționeze cazanul.

Modalități de a economisi bani în timpul funcționării

Pentru a reduce costurile cu energia atunci când utilizați un cazan electric ca dispozitiv de încălzire și încălzitor de apă, trebuie să reduceți pierderea totală de căldură acasă.

În primul rând, merită să înlocuiți cadrele vechi din lemn cu ferestre moderne cu 2-3 camere de aer și să aveți grijă de izolarea pereților (de preferință externi) cu spumă de polistiren, vată minerală sau alte materiale cu conductivitate termică scăzută.

Alte opțiuni de salvare:

1. O conexiune suplimentară sau dispozitive separate care funcționează pe energie alternativă (panouri solare, generatoare eoliene, șemineu pe lemne) vor reduce semnificativ consumul de energie electrică.
2. Un contor multitarif vă va permite să plătiți mai puțin pentru încălzirea nocturnă, iar în timpul „orelor de vârf” dimineața și seara dispozitivul poate fi oprit (cea mai scumpă energie electrică este consumată în intervalele 8.00 - 11.00 și 20.00 - 22.00) . Și dacă completați sistemul cu un acumulator extern de căldură, puteți acumula energie „ieftină” noaptea pentru a o folosi în timpul zilei.
3. Un recuperator în sistemul de ventilație va ajuta la reținerea aerului încălzit în interiorul casei.
4. Programatorul săptămânal va colecta date despre funcționarea sistemului pentru o anumită perioadă de timp pentru a selecta cel mai confortabil și economic mod de funcționare cu un consum minim de energie.
5. Termostatele de cameră vor monitoriza modificările microclimatului casei și vor transmite date către un senzor construit în interiorul cazanului, care va opri/porni încălzirea, protejând împotriva supraîncălzirii aerului și a pierderilor inutile de căldură.

Cu o organizare corectă a funcționării unui cazan electric, puteți reduce consumul de energie electrică și costurile asociate cu până la 40%.

Vă va prezenta opțiunile de încălzire care economisesc energie pentru proprietatea la țară articolul urmator, care examinează această problemă foarte interesantă în detaliu.

Concluzii și video util pe această temă

Vă recomandăm să vă familiarizați cu o selecție de recenzii și sfaturi practice despre utilizarea cazanelor electrice de diferite modele pentru încălzire și alimentare cu apă caldă acasă.

Nuanțe de încălzire electrică - cazane și alte dispozitive de încălzire electrică, calculul puterii echipamentelor și costurile pentru sezonul de încălzire:

Deși cazanele electrice cu dublu circuit par foarte confortabil de utilizat, înainte de a merge la cumpărături, calculează-ți costurile cu energia electrică pentru sezonul rece sau contactează un inginer termic.

Poate că vă vor sfătui un sistem mai economic cu un cazan cu un singur circuit cu un cazan de încălzire indirectă sau vor proiecta un sistem de încălzire combinat, în care „lacomia” aparatului electric va fi compensată de surse suplimentare de energie.

Vă rugăm să scrieți comentarii în blocul de mai jos. Spune-ne care a fost argumentul decisiv pentru tine in alegerea unui model de centrala cu dublu circuit. Partajați informații utile care vor fi utile vizitatorilor site-ului, adresați întrebări.