Încălzire electrică într-o casă privată: o trecere în revistă a celor mai bune tipuri de sisteme de încălzire electrică

Alegerea unui sistem de încălzire este o problemă cheie, a cărei soluție determină confortul de locuit și siguranța resurselor financiare ale proprietarului.Atunci când luați în considerare diverse opțiuni, merită să acordați atenție încălzirii electrice într-o casă privată, evaluându-i avantajele și dezavantajele pentru a o compara cu alte propuneri.

Sistemele moderne alimentate cu energie electrică sunt foarte diverse. Nu toate consumă cantități excesive de energie electrică. Să ne uităm la fiecare dintre ele în detaliu.

De ce sa alegi incalzirea electrica?

Este general acceptat că încălzirea unei locuințe cu sisteme alimentate cu energie electrică este prea costisitoare. Prin urmare, avantajele lor nu sunt cumva luate în considerare.

Sistemele de încălzire electrică sunt printre cele mai ecologice. Ele nu produc emisii în atmosferă

Acest lucru este fundamental greșit, deoarece sistemele electrice au multe avantaje semnificative care le deosebesc de alte tipuri de încălzire:

• Siguranță. Echipamentul nu funcționează cu flăcări deschise sau substanțe explozive, ca alte dispozitive de încălzire. Cablajul de înaltă calitate oferă protecție fiabilă împotriva posibilelor incendii.
• Ușor de operat și întreținut. Sistemele automate reglează funcționarea echipamentelor, care necesită intervenție umană minimă. Nu există elemente care necesită înlocuire sau curățare regulată.
• Siguranta totala a mediului. În timpul funcționării, sistemul nu emite substanțe toxice, astfel încât poate fi instalat în orice încăpere.
• Nu este nevoie să depozitați rezervele de combustibil. Prin urmare, nu este necesară o cameră specială pentru depozitarea materialelor inflamabile.
• Compactitate. Majoritatea echipamentelor sunt de dimensiuni mici. Designul variat al dispozitivelor facilitează alegerea unui model pentru orice stil de interior.
• Cost scăzut. În comparație cu alte tipuri de dispozitive de încălzire, prețul unui astfel de echipament este mult mai mic.

Printre dezavantajele semnificative ale sistemelor electrice, pe lângă costul destul de ridicat al energiei electrice, în mod corect, trebuie remarcat faptul că echipamentul este complet dependent de energie.

Aceasta înseamnă că, dacă există o întrerupere de curent, toate aparatele vor înceta să funcționeze, ceea ce va fi vizibil mai ales în zonele cu întreruperi frecvente. În plus, pentru funcționarea neîntreruptă a echipamentului, veți avea nevoie de o rețea electrică puternică, care nu este disponibilă peste tot.

Pentru a instala încălzirea apei cu un cazan electric, alegeți doar un sistem închis cu vas de expansiune echipat cu membrană, cu care se reglează presiunea în sistem

Incalzire apa cu boiler electric

Este un sistem standard cu un lichid de răcire care circulă prin circuitul de încălzire. Principala sa diferență este că lichidul de răcire este încălzit numai prin utilizarea unui cazan electric.

Din această cauză, un astfel de sistem va avea câteva caracteristici. In primul rand nu poate fi decat de tip inchis si trebuie echipat rezervor de expansiune cu membrană.

În caz contrar, nu se va putea evita încălzirea neuniformă a spațiilor, pierderile de viteză și puterea schimbului de căldură, ceea ce va duce la un consum excesiv de energie electrică și, în consecință, la cheltuieli nejustificate. Din aceleași motive, nu se recomandă instalarea unui sistem cu circulație naturală.

Cea mai bună opțiune este circulația forțată a lichidului de răcire, ceea ce va face posibilă economisirea energiei cât mai mult posibil. Pentru a lucra cu un astfel de sistem de încălzire, pot fi folosite trei tipuri de cazane electrice. Să ne uităm la avantajele și dezavantajele fiecăruia dintre ele.

Cazane cu elemente de incalzire tip incalzitoare

Elementele de încălzire sunt instalate în fiecare dintre aceste dispozitive. Acestea sunt elemente de încălzire care funcționează pe principiul încălzirii rezistive a unui conductor prin care trece curentul electric.

Datorită faptului că trebuie să funcționeze în lichid, dispozitivele sunt protejate suplimentar sub forma unei carcase impermeabile și a unei izolații fiabile. Prin urmare, puterea elementelor de încălzire este ușor redusă.

Figura arată proiectarea unui cazan electric cu un element de încălzire

Ca urmare, eficiența fiecărui astfel de încălzitor nu este mai mare de 80.Prin urmare, pentru ca cazanele de acest tip să încălzească lichidul de răcire la temperatura necesară, este necesar fie să se mărească numărul elemente de incalzire, sau instalați încălzitoare de putere mai mare.

În orice caz, pierderile de energie sunt inevitabile, ceea ce afectează negativ eficiența dispozitivelor de acest tip. Cel mai adesea, producătorii instalează 3-4 elemente de încălzire într-un singur cazan. Există diferite moduri de funcționare a dispozitivului. În funcție de aceasta, toate elementele de încălzire, doar una dintre ele sau grupuri de elemente pot fi pornite.

Putere cazane electrice Tipul elementului de încălzire variază de la 3 la 50 kW. Cele mai puternice modele sunt proiectate pentru conectarea la o rețea trifazată, în timp ce cele mai puțin puternice pot funcționa dintr-o rețea monofazată.

Dispunerea elementelor de încălzire din dispozitiv poate fi diferită, ceea ce afectează aspectul acestora. Ele pot fi realizate sub formă de cilindri cu elemente de încălzire „ascunse” în interior și o unitate de control amplasată într-o carcasă separată sau au forma obișnuită dreptunghiulară cu comenzile amplasate pe carcasă.

Costul cazanelor de acest tip este foarte mic, ceea ce se datorează ineficienței lor.

În timpul funcționării, suprafața elementului de încălzire este acoperită cu depuneri de calcar și sare, așa că trebuie schimbată în mod regulat

Dispozitivele cu elemente de încălzire au, de asemenea, dezavantaje. În primul rând, aceasta este „durata de viață” scurtă a elementului de încălzire. În timpul funcționării dispozitivului, acesta devine acoperit cu depuneri de sare și eșuează.

Prin urmare regulat schimbarea elementelor de încălzire un astfel de dispozitiv este necesar. Un alt „minus” este că la pornirea echipamentului cu o cantitate mică de lichid de răcire sau în absența acestuia, încălzitoarele se defectează.

Cazane cu principiul de funcționare cu electrozi

Principiul de funcționare al dispozitivului este fundamental diferit de modelele de elemente de încălzire.Pentru a genera căldură, se folosesc oscilații de frecvență într-o rețea alternativă, care, la rândul lor, provoacă oscilații ale ionilor din electrolit, ceea ce duce la încălzirea rapidă a acestuia.

Cazanul în sine este o carcasă cu doi electrozi scufundați într-un lichid de răcire, al cărui rol este jucat de un lichid conductor sau electrolit. Cel mai adesea, antigelul de o marcă sau alta este folosit în aceste scopuri.

Dispozitivele cu electrozi se disting prin compactitate și greutate redusă, în timp ce puterea lor de încălzire este mare. Astfel de cazane pot fi instalate în grupuri, pornind unul sau mai multe dispozitive simultan, după cum este necesar. Un alt avantaj al echipamentului cu electrozi este insensibilitatea aproape completă la schimbările de tensiune din rețea.

Cazanele cu electrozi sunt foarte compacte, ceea ce le deosebește de analogii de tip element de încălzire

Intervalul de siguranță pentru ei este de 15-20%, ceea ce este destul de mult. Cu toate acestea, stabilitatea frecvenței AC este foarte importantă pentru dispozitive. Cazanele cu electrozi sunt complet ignifuge, deoarece un astfel de dispozitiv nu se poate supraîncălzi și, dacă nu există lichid de răcire, pur și simplu nu se va porni.

Aparatul se încălzește foarte repede. În ceea ce privește eficiența, este cu 20% superior față de omologul său element de încălzire, adică eficiența sa este de aproximativ 98%. În același timp, productivitatea acestuia poate fi crescută.

Acest lucru se realizează prin legarea dispozitivului cu țevi metalice. Astfel, zona de ionizare a lichidului de răcire se extinde semnificativ, ceea ce dă efectul de creștere a productivității. Costul cazanelor cu electrozi este mic. Prin urmare, atunci când un astfel de echipament a apărut pentru prima dată, a fost considerat aproape un dispozitiv de încălzire ideal.

Cu toate acestea, în timpul funcționării, au apărut și deficiențe. În primul rând, aceasta nu este o putere stabilă a dispozitivului.

Depinde foarte mult de compoziția chimică a lichidului conductor și de temperatura acestuia, deoarece chiar și cu mici abateri conductivitatea electrică a soluției se modifică, ceea ce duce la modificări ale intensității de încălzire. În plus, sistemul de electrozi este foarte greu de controlat și reglat automat.

Cazanele cu electrozi pot fi instalate în grupuri, ceea ce le face mult mai convenabil de utilizat

Pentru cazanele de acest tip, curățenia compoziției este extrem de importantă. lichid de răcire. Dacă proporțiile soluției nu sunt respectate sau dacă este contaminată, toate avantajele unui astfel de sistem se pierd. Prin urmare, cel puțin o dată pe an este necesară corectarea compoziției chimice a electrolitului.

La aceeași frecvență, va trebui să curățați schimbătorul de căldură și întregul sistem de încălzire de depunerile de sare, care se vor acumula destul de repede. O condiție prealabilă pentru conectarea unui sistem de încălzire electric la o casă de tip electrod este prezența unei bucle de împământare.

Astfel, în ciuda faptului că astfel de dispozitive de încălzire sunt mai economice decât omologii lor cu elemente de încălzire, ele nu sunt deosebit de solicitate. Un număr destul de mare de dezavantaje fac ca utilizarea lor pentru încălzirea unei case private să nu fie complet convenabilă.

Cazane de incalzire tip inductie

Aceștia sunt cei mai avansați reprezentanți ai sistemelor electrice de încălzire. Aceste dispozitive se bazează pe principiul inducției electromagnetice. Totul se întâmplă în felul următor. Un curent electric este trecut prin înfășurarea primară, situată în miezul dispozitivului.

Induce tensiune în înfășurarea secundară situată mai aproape de corpul dispozitivului. Este un sistem de conducte labirintice prin care trece lichidul de răcire.

Figura prezintă schematic un cazan cu inducție și principiul său de funcționare

Când circuitul secundar se închide, are loc încălzirea rezistivă a conductorului și, în consecință, a lichidului de răcire. Nu există pierderi de energie, astfel încât eficiența unui astfel de sistem este de aproape 100%.

Încălzirea lichidului are loc foarte rapid și uniform. Cazanele cu inducție sunt foarte economice. Această cifră crește și mai mult datorită auto-inducției sistemului, care este asociată cu o putere reactivă suplimentară.

Este generată de curenții care trec printr-un circuit închis secundar. În acest caz, valorile puterii suplimentare rezultate sunt destul de mari. Un tip de cazan inductiv funcționează oarecum diferit - un încălzitor cu inducție vortex sau VIN.

Înfășurarea sa primară primește tensiune, care este mai întâi convertită la frecvență înaltă. Astfel, intensitatea câmpului electromagnetic crește brusc.

Ce dă aceeași creștere rapidă a curentului generat de acest câmp? Particularitatea cazanului VIN este că nu are o înfășurare secundară. În schimb, sunt folosite toate suprafețele metalice ale echipamentului.

Sunt fabricate special din materiale cu proprietăți feromagnetice pronunțate. Apariția curenților turbionari duce la inversarea magnetizării, care determină încălzirea puternică și aproape instantanee a aliajelor feromagnetice.

Cazanele cu inducție sunt compacte, dar în același timp au o greutate semnificativă

În consecință, aproape toate elementele masive ale carcasei sunt implicate în procesul de schimb de căldură, ceea ce face posibilă obținerea unui randament foarte ridicat, apropiindu-se de 100%. Cazanele cu inducție de ambele tipuri se disting prin greutatea lor semnificativă și dimensiunea relativ mică.Acestea pot fi instalate pe rând sau în grupuri, acestea din urmă oferind avantaje semnificative la organizarea încălzirii unei clădiri.

Puteți face un cazan cu inducție pentru amenajarea unei căsuțe de vară sau a unei mici case private cu propriile mâini. Ghid de asamblare a cazanului cu inducție, prezentat în articolul pe care îl recomandăm, vă va ajuta să alegeți cea mai bună variantă și să construiți corect unitatea.

Avantajele cazanelor cu inducție includ încălzirea rapidă, aproape instantanee. Echipamentul este ușor de reglat, astfel încât pe el sunt montate unități de control automate, oferind setări precise. În ceea ce privește siguranța electrică și la incendiu, aceste dispozitive sunt cele mai favorabile în comparație cu analogii de alte tipuri.

Eficiența ridicată a dispozitivelor de inducție nu scade nici după o funcționare pe termen lung. Acest lucru se datorează faptului că în interiorul dispozitivului nu se acumulează depuneri de sare sau depuneri. Ele sunt îndepărtate prin microvibrații de înaltă frecvență care însoțesc funcționarea echipamentului. Din același motiv, nu există cerințe speciale pentru compoziția chimică a lichidului de răcire. Cazanele sunt insensibile la el.

Utilizarea cazanelor cu inducție asigură economii de energie de aproximativ 40% față de utilizarea altor tipuri de cazane electrice

Un alt avantaj este durata lungă de viață a cazanelor cu inducție. Fără exagerare, poate fi calculată în zeci de ani. Acest lucru se explică prin faptul că echipamentul pur și simplu nu are noduri vulnerabile. Nu există contact între partea electrică a dispozitivului și lichidul de răcire.

Problemele pot apărea numai cu sudurile, care de obicei durează foarte mult timp. Principalul avantaj al acestui tip de echipament este rentabilitatea acestuia.

Practica arată că vă permite să economisiți până la 40% din energie electrică în comparație cu elementul de încălzire și omologii cu electrozi. Printre dezavantaje, este de remarcat zgomotul ușor de vibrații pe care cazanele îl emit în timpul funcționării.

Este masiv, ceea ce necesită atenție în timpul instalării, mai ales dacă dispozitivul este montat pe perete. Un alt dezavantaj este costul destul de ridicat al dispozitivelor de inducție.

Echipament de încălzire cu infraroșu

Pentru a vă încălzi casa de țară cu energie electrică, puteți utiliza sisteme moderne de încălzire cu infraroșu. Pentru funcționarea lor se folosește principiul transferului energiei valurilor pe o anumită distanță.

Totul se întâmplă în felul următor. Emițătorul transformă energia electrică într-o undă infraroșie și o transmite. Undele se mișcă până când lovesc orice suprafață opaca.

Distribuția temperaturii atunci când se utilizează încălzirea cu infraroșu este mult mai confortabilă pentru oameni decât atunci când se utilizează metode tradiționale de încălzire

Aici sunt transformate în energie termică, încălzind corpul pe care îl întâlnesc în drum. Un obiect încălzit în acest fel, fie că este vorba de mobilier mare, podea sau perete, începe să elibereze căldură în atmosferă, încălzind astfel aerul din cameră.

În acest fel, camera este încălzită cât mai uniform, iar temperaturile sunt distribuite în cel mai confortabil mod pentru o persoană. În același timp, practic nu există pierderi de energie, ceea ce determină eficiența ridicată a încălzitoarelor cu infraroșu.

Sunt disponibile în diverse versiuni. Deosebit de popular este specialul film infrarosu cu emițători de carbon sigilați în interiorul ei. Este folosit pentru a instala un sistem de pardoseală încălzită și poate fi folosit pe tavan și pereți.Filmul este acoperit cu orice material de finisare, care nu îi afectează proprietățile.

Grosimea filmului infraroșu este mică, este invizibilă sub orice strat. Sistemul este rezistent la umiditate și nu se teme de sarcinile dinamice. Sub rezerva demontării și utilizării ulterioare.

Îl poți găsi la vânzare încălzitoare cu infraroșu, sunt atat cele obisnuite cat si cele realizate sub forma de farfurii de diverse dimensiuni. De asemenea, sunt proiectate pentru montare pe pereți sau tavane. Adevărat, în acest caz vorbim mai mult despre încălzirea suplimentară decât despre cea principală.

În ceea ce privește eficiența, echipamentele cu infraroșu depășesc toate sistemele de încălzire electrică cunoscute. Acest lucru se explica prin faptul ca reuseste sa incalzeasca camera foarte rapid, dupa care unitatea de control automata porneste/opreste periodic aparatul, mentinand temperatura dorita.

Dezavantajele sistemelor cu infraroșu includ direcționalitatea strictă a încălzirii. Aparatul încălzește doar zona situată în fața lui. Prin urmare, de exemplu, filmul în infraroșu este așezat în jurul întregului perimetru al podelei sau al tavanului.

Un alt dezavantaj este costul destul de ridicat al unui astfel de echipament, mai ales dacă trebuie să achiziționați material pentru instalarea unei podele încălzite sau Sistemul PLEN pentru tavan. Cu toate acestea, trebuie să recunoaștem că astfel de investiții se amortizează destul de repede.

Încălzitoarele moderne cu infraroșu pot fi realizate sub forma unui panou decorativ

Incalzire convectoare electrice

Funcționarea acestor dispozitive este similară cu funcționarea radiatoarelor de încălzire. De asemenea, se încălzesc și transferă căldură în aerul din jurul lor. Diferența este că nu există lichid de răcire în convectoare. Prin urmare, sistemele de conducte de intrare/ieșire nu sunt necesare.

În schimb, în ​​interiorul dispozitivului sunt amplasate elemente de încălzire, care încălzesc suprafața acestuia. Partea inferioară a dispozitivului este destinată admisiei de aer rece.

Pătrunde în interiorul convectorului printr-o plasă specială. Încălzit de elementul de încălzire, aerul se ridică mai sus și iese prin grila superioară.

În timpul funcționării dispozitivului de încălzire, se creează un flux ascendent stabil de aer cald, care încălzește rapid camera. Pentru reglarea temperaturii de încălzire, echipamentul este echipat cu un termostat și poate fi instalată o unitate de control automată.

Producătorii produc o gamă largă de dispozitive cu putere și design variate. Pentru încăperile cu umiditate ridicată, puteți achiziționa dispozitive cu protecție specială. Vă va prezenta criteriile de alegere a unui convector electric articolul urmator, pe care vă recomandăm să o citiți.

Convectoarele sunt extrem de ușor de utilizat și sigure. Elementul de încălzire al dispozitivului este situat în interiorul corpului său, dar panoul exterior se încălzește foarte puțin, așa că este imposibil să te arzi pe el.

Figura prezintă schematic principiul de funcționare al unui convector electric: masele de aer rece sunt atrase de dispozitiv de jos și, după procesare, sunt descărcate în exterior, în partea de sus.

Dispozitivele de încălzire sunt silențioase, deci nu creează niciun inconvenient. Sunt produse diferite variante de convectoare, inclusiv modele portabile mobile. Există dispozitive proiectate pentru montarea pe podea. Sunt instalate sub ferestre, în fața ușilor și în alte locuri similare unde dispozitivele creează o perdea termică eficientă care împiedică pătrunderea frigului în încăpere.

Caracteristicile negative ale convectoarelor includ puterea lor scăzută. Prin urmare, pentru a încălzi clădirea veți avea nevoie de un număr destul de mare de ele, ceea ce reprezintă o sarcină serioasă asupra cablajului. În plus, eficiența unor astfel de dispozitive este scăzută. Ei consumă o cantitate destul de mare de energie electrică.

Un tip de convector electric care este încorporat direct în podea

Sisteme electrice „pardoseală caldă”.

Principiul lor de funcționare este de a folosi conductori rezistivi care se încălzesc atunci când curentul electric trece prin ei. De fapt, incalzire electrica prin pardoseala este un cablu de încălzire, care poate fi cu două sau un singur conductor, ceea ce determină metoda de instalare a acestuia.

Există soiuri echipate cu o matrice semiconductoare. Acestea sunt așa-numitele cabluri cu autoreglare care pot controla încălzirea.

Pentru a instala o pardoseală încălzită, puteți utiliza un cablu de încălzire care este așezat direct în șapă. Nu există altă opțiune de instalare pentru el. În acest caz, șapa de ciment devine un fel de acumulator de căldură.

O opțiune mai convenabilă pentru instalare este covorașele electrice. Sunt același cablu de încălzire, care este atașat la o plasă din fibră de sticlă.

Avantajul covorașelor este că pot fi instalate nu numai în șape. În unele cazuri, de exemplu, sub plăci ceramice, un astfel de sistem poate fi așezat direct în adeziv, al cărui strat va trebui să fie ușor crescut.

Principalul dezavantaj al ambelor opțiuni de podea de cablu este că, dacă una dintre secțiunile sistemului este deteriorată, partea structurii situată în spatele acesteia eșuează.

În timpul instalării, cablul de încălzire este așezat astfel încât secțiunile sale să nu se atingă

Covorașele de încălzire cu tije nu au acest dezavantaj. Sunt perechi de conductori legați prin tije paralele.

Sistemul funcționează pe principiul autoreglării gradului de încălzire. Podelele încălzite de orice tip sunt echipate cu un termostat, care controlează încălzirea dispozitivului la o anumită temperatură, după care echipamentul se oprește.

Pornirea automată periodică a sistemului se efectuează numai pentru a menține temperatura setată. Acest mod de funcționare vă permite să economisiți energie, dar o astfel de încălzire este încă destul de consumatoare de energie.

Prin urmare, este adesea folosit ca sistem suplimentar de încălzire și pentru amenajarea zonelor calde deosebit de confortabile în camere. Acestea ar putea fi, de exemplu, zone pentru jocuri pentru copii sau podeaua din baie.

Sistemele de tije continuă să funcționeze chiar dacă unul dintre elemente se defectează

Tipuri de pardoseli încălzite electric utilizate în viața de zi cu zi sunt date aici. Pentru cei care doresc să compare diferite opțiuni de sistem și să le evalueze avantajele și dezavantajele, vă sfătuim să vă familiarizați cu conținutul acestui articol.

Concluzii și video util pe această temă

Recenzia video vă va spune ce boiler electric să alegeți pentru casa dvs.:

Să ne uităm la caracteristicile diferitelor tipuri de pardoseli încălzite electric:

Cum funcționează încălzirea cu infraroșu:

Radiatoarele cu ulei, încălzitoarele electrice și echipamentele similare pot fi clasificate ca „ieri”. Este aproape imposibil să organizezi încălzirea completă cu ajutorul lor. În plus, sunt foarte neeconomice, așa că facturile de energie electrică vor fi pur și simplu astronomice.

Sistemele electrice de încălzire discutate mai sus sunt eficiente și pot fi folosite pentru locuințe private. Este important doar să izolați bine clădirea, altfel va trebui să plătiți prea mult pentru electricitate.

Ce tip de sisteme de încălzire electrică folosiți pentru a îmbunătăți condițiile confortabile în casa dvs.? Poate cunoașteți subtilitățile utile ale alegerii și exploatării echipamentelor electrice de încălzire? Vă rugăm să scrieți comentarii, să lăsați fotografii legate de subiectul articolului și să puneți întrebări în blocul de mai jos.