Elektrikatlad eramaja ja suvila kütmiseks: tüübid ja valik

Ehkki elektrikatelde energia muundamise efektiivsus on üks kõrgemaid, võivad seadmed erineda tüübi ja kasutatavuse osas. Oleme koostanud ülevaate vedelate soojusülekandesüsteemide elektriküttetehnoloogia peamistest variantidest.

Võimsuse gradatsioonid

On vaja mõista erinevust kodumajapidamises ja tööstuses kasutatavate elektrikatelde vahel. Kui võtta näiteks üks turu juhtivaid tootjaid – “EVAN” -, võib selle mudeli valikus leida kütteseadmeid võimsusega kuni 1,6 MW, tsiviilkorterite puhul on elektrivõrgu koormuse “lagi” tavaliselt 20-25 kW.

Seinale paigaldatav elektrikatel “EVAN”

Elektriboileri ergonoomika on palju olulisem kui selle tippvõimsus. Töö tõhusus saavutatakse juhul, kui seadmel on mitu kütteelementi, mis erinevates kombinatsioonides sisse lülitades suudavad tekitada täpselt praegusel temperatuurirežiimil vajaliku soojusenergia koguse..

Elektriboiler Protherm

Selles osas kõige kasumlikumaks võib nimetada Prothermi või Zota toodetud katlad – etappide arv ulatub 4-5, lisaks on küttekehadel erinev võimsusnimetus. Ferroli tehnoloogiaga rakendatakse näiteks automaatse reguleerimisega digitaalset võimsuse juhtimisahelat ning juba nimetatud EVAN-i tootja WARMOS-mudeli valikus küttekehad ei lülitu välja, vaid neid juhitakse PWM-meetodi abil, suurendades proportsionaalselt kütte intensiivsust. Lülitusüksuse pideva sisselülitamise puudumine mõjutab soodsalt kontaktrühmade vastupidavust, energiatarbimine, pingelangused ja elektrivõrgu koormus on samuti vähem väljendunud.

Elektrikatlad ZOTA

Arvestades, et üldine indikaator võimsuse valimisel on 1 kW iga 10 m kohta² kuumutatud ala, peaks peamine võrdluspunkt olema hoone tegelik soojuskadu. Samuti on vaja varuda umbes 15-20% võimsuse varu, et seadmed ei töötaks kulumise ja ebanormaalselt madala välistemperatuuri korral..

Kodumaise tootja jaoks on 1 kW võimsuse hinnasilt umbes 2–2,5 tuhat rubla, imporditud seadmetele – kuni 3–3,5 tuhat rubla. Tehnilistes ruumides paigaldamiseks mõeldud katlad on alati odavamad kui esteetilise väliskestaga katlad.

Elektriskeemide sordid

Enamikul majapidamiskateldel, millel on kolmefaasilised ja ühefaasilised ühendused, on kütteelementide universaalne ühendusskeem ja neid saab hõlpsasti kohandada konkreetse tüüpi toitevõrgu jaoks töötamiseks. See trend püsib maksimaalvõimsusel kuni 12-16 kW, kõrgemaid kütteelemente kasutatakse juba ilma neutraalse ühenduspunktita. Loomulikult peaksite maja kolmefaasilise sisendi olemasolu korral valima sobiva seadme klassi, et tagada koorma sümmeetria. Kuid mitmefaasilisi katlaid saab kasutada ka siis, kui need on ühendatud 220 V võrguga: kolm erinevat kütteelementi annavad suurema vabaduse elektrienergia reguleerimisel.

Elektrikatel “EVAN” WARMOS “Comfort” 7,5 kW (220V / 380V) kolmeastmelise võimsuse reguleerimisega: 1 – väljalasketoru; 2 – klemmliist; 3 – tsirkulatsioonipumba ühendamise plokk; 4 – võimsuse astmete näit; 5 – märge jahutusvedeliku puudumise kohta; 6 – märge kütteelementide lisamise kohta; 7 – kontaktorid; 8 – termostaadi käepide; 9 – soojusisolatsioonis olev kütteseade; 10 – kaitseümbris; 11 – sisselasketoru

Kütteelementide toiteallikad on ainult mündi üks külg. Sama oluline on ka nende juhtimisviis. Nii kasutatakse kodumaise ja Hiina toodangu odavates seadmetes laialdaselt toitepingel töötavaid magnetkontaktoreid. Katla täislaadimisel langeb võrgupinge nii palju, et mähised ei anna kontaktgrupile piisavalt survet, mistõttu see laguneb kiiresti. Kvaliteetse tehnoloogia korral töötab lülitusseade madala pinge juures, mida saab sisseehitatud toiteallika abil hõlpsasti stabiliseerida, ja tehniliselt kõige täiuslikumate mudelite puhul toimub võimsuse juhtimine kontaktivaba lülituse abil.

Katla ühendusskeem ja sisemised ühendused on selle töö mugavuse tagamiseks otsustava tähtsusega. Katlavarustuse tootjad saavad sellest aru ja täiendavad oma tooteid töörežiimide laiendamiseks igasuguste seadmetega. Nii saab Rootsi tootja STS katlad varustada mahalaadimisreleega (võimsuse piirang) ilma eriliste modifikatsioonideta ja mõnes AEG katlas on see vaikimisi paigaldatud. Releed on ühendatud sisendkaabli voolutrafodega ja piiravad võimsust, eelistades kodumasinate toiteallikat.

Kütteelemendi tüübi erinevused

Elektriboilerites saab kasutada kolme tüüpi kütteseadmeid. Alustame kõige mittestandardsematega – induktsiooni ja elektroodiga. Vastupidiselt turundajate pingutustele ei taga sellised seadmed võimsuse suurenemist, kuid neil on üks oluline eelis – katlakivi moodustumise puudumine kütteelementide pindadel. Seetõttu kaob aja jooksul tõhususe langus ja pikeneb kasutusiga..

Elektroodikatel

Elektroodikatel on omakorda kasutuselevõtu tegevuste üsna keeruline koostis ja nad on jahutusvedeliku ettevalmistamise kvaliteedi suhtes väga tundlikud. Töötamisel ei ole induktsioon- ja elektroodikatel küttekehadel kasutatava tehnoloogia osas palju halvemad, vastupidi: seda tüüpi kuumutamise korral on PWM-juhtimist lihtsam teostada, tänu millele suudab tehnoloogia säilitada temperatuuri väga suure täpsusega, tagades energiasäästu.

a – elektroodikatel; c – kütteelemendi katel; 1 – klemmid võrguga ühendamiseks; 2 – tihend ja elektriisolatsioon; 3 – juhtum; 4 – elektroodide plokk; 5 – kütteelement; 6 – väline isolatsioon

Süüteküttel töötavad katlad on ajatu klassika. Sõltuvalt kütteelementide kvaliteedist võib nende tegelik kasutusiga olla 7-10 kuni 20 aastat. Soovitatavad kasutamiseks poleeritud roostevabast terasest korpuses olevad küttekehad, kuiv- ja keraamilised kütteelemendid.

Kujunduse omadused

Probleemideta ja töökindlad elektrikatlad on tingitud nende konstruktsiooni lihtsusest. Peaaegu kõik elektrienergiaga kütteseadmed on sisuliselt väike kolb veega täidetud kütteelemendiga. Põhikujunduse parandamisel on siiski positiivseid nihkeid..

Niisiis, tehniliste kütteta ruumidesse paigaldamiseks saavad katlad sooja lekke vähendamiseks varustada kere soojusisolatsiooniga. Induktsioonkatelde jaoks kasutatakse labürinditüüpi küttekambrit, mille tõttu vesi isegi absorbeerib piiratud soojusenergia režiimis madala soojusenergia taseme korral tekkivat soojust täielikult..

Induktsioonkatla konstruktsioon: 1 – elektrisisend; 2 – õhu käsitsi vabastamine; 3 – induktsioonimähis; 4 – tuum; 5 – katla trummel

Eriti suur mitmekesisus avaldub igasuguste lisaseadmetega katla seadmetes. Kui võtame näitena EPO seeria katlad ja Vaillant kütteseadmed, on erinevused ilmsed. Viimasel juhul on olemas ka teine ​​sooja tarbevee vooluring ja sisseehitatud pump koos paisupaagi ja ohutusrühmaga, samuti väga ergonoomiline juhtimisautomaatika. Ja mis kõige tähtsam – kõik on pakitud ühte kompaktsesse karpi. Praktiline erinevus seisneb selles, et “palja” kolbi kasutamisel täidetakse katlaruumi seinad hüdrauliliste torustike elementidega, samas kui monobloki seadmed on väikesed ja neid saab paigaldada maja elamispinnale, häirimata ruumi sisemust..

Automatiseerimise ja ohutuse skeemid

Kõige ulatuslikum aruteluteema on see, kuidas elektrikatlad reguleerivad nende tööd. Lihtsaimas versioonis kasutatakse sama tüüpi termostaate, mis paigaldatakse hoiuveeboileritesse. Kui temperatuur tõuseb etteantud märgi kohal, seab termoplaat kontaktmehhanismi liikuma ja avab vooluringi. Kahjuks ei korreleeru see juhtimisviis hästi mitme kütteelemendi olemasolul võimsuse valiku paindlikkusega, seetõttu on väikese võimsusega katlad varustatud mehaanilise termostaadiga – kuni 3-4 kW.

Juhtimisahelat peetakse pisut arenenumaks, milles mehaaniline termostaat avab kontaktori toiteahela. Siin on võimalik paigaldada mitu termostaati (tinglikult), mis juhivad erinevaid kütteelemente, reguleerides vastavalt väljalülitustemperatuuri töövõimsusele. Termostaati võib olla üks, sel juhul toimub üksikute kütteelementide sisse- ja väljalülitamine käsitsi. Kirjeldatud juhtimisskeemide seast pole võimalik parimat välja tuua, neid kõiki saab edukalt rakendada erinevates töötingimustes..

Tehnilise tipptaseme tippu võib nimetada intelligentse digitaalse juhtimisega küttetehnoloogiaks. Lisaks jahutusvedeliku kuumutamise, taseme ja voolukiiruse reguleerimisele arvestavad sellised katlad ka õhutemperatuuri ruumides, rõhku süsteemis, lekkevoolu, tööpinget ja võrgu koormust. Kõige arenenumate katelde puhul saab arvestada ka tänava atmosfääri seisundiga, suurendades või vähendades võimsust ette. Tuleb märkida, et juhtimiskapp võib küttepirnist eraldi seista. Peaaegu kõigi katelde jaoks on olemas lisavõimalus ka muude tootjate automatiseerimisseadmetega, näiteks kaugjuhtimismoodul või laadimisrelee.