Kotły elektryczne, zasady działania i odmiany
Życie bez ciepłej wody jest złe. Dlatego jeśli dom nie jest wyposażony w scentralizowane zaopatrzenie w ciepłą wodę, konieczne jest zainstalowanie podgrzewacza wody. Jeśli mieszkanie nie jest wyposażone w ogrzewanie z kotłowni, CHP lub nie można podłączyć aparatu do podgrzewania wody do sieci z różnych powodów, stosuje się kotły elektryczne (chociaż ta nazwa nie jest do końca poprawna, już się zajęła root, zgodnie z zasadami są to tylko podgrzewacze wody). Rozważmy bardziej szczegółowo zasady działania kotłów i ich odmian.
Jak działa elektryczny podgrzewacz wody?
Gdy prąd przepływa przez przewodnik z oporem, zgodnie z prawem Joule-Lenza, nagrzewa się (oto wzór określający stosunek parametrów wartości energii cieplnej do prądu elektrycznego zgodnie z nim - Q = R * JA2, tutaj Q to energia cieplna, R to rezystancja, I to prąd). Poprzez umieszczenie przewodnika w wodzie generowane ciepło jest do niego przekazywane.
Chociaż należy zauważyć, dziś podgrzewacze wody zostały ogłoszone, że działają na zasadzie bezpośredniego przenoszenia energii (poprzez promieniowanie mikrofalowe) do cząsteczek wody, ale ich szerokie rozprzestrzenienie zajmie trochę czasu.
Należy zauważyć, że wszystkie kotły elektryczne są wyposażone w układy regulacji temperatury, można je montować zgodnie z najprostszym schematem za pomocą przełączników bimetalicznych lub być bardziej złożone, aż do zastosowania mikroprocesorów.
Ponadto prawie wszystkie nagrzewnice, a zwłaszcza akumulatory, posiadają układy zabezpieczające przed nadciśnieniem, najczęściej są to zawory bezpieczeństwa.
Klasyfikacja
Istnieją dwa rodzaje kotłów elektrycznych do podgrzewania wody:
- Kocioł z przepływem bezpośrednim, woda jest podgrzewana przez przepuszczanie przez wymienniki ciepła o dużej powierzchni. Takie urządzenia są bardziej kompaktowe i dostarczają ciepło natychmiast po podłączeniu do sieci. Mają jednak dużą moc elektryczną i w wielu przypadkach wymagają odpowiedniego okablowania i urządzeń ochronnych.
- Akumulacyjny - stosuje się tutaj grzałki o mniejszej mocy (dlatego pobierają mniej prądu). Woda jest podgrzewana nie w przepływającym strumieniu, ale w pojemniku (który jest koniecznie wyposażony w izolację termiczną). Zaletą takiego urządzenia jest nie tylko niższy prąd, który przepływa przez grzałki elektryczne, ale także to, że bez problemu radzą sobie ze szczytem (np. Rano, gdy cała rodzina bierze prysznic i myje) wodę konsumpcja. Również przy szeroko stosowanej zróżnicowanej opłacie za energię elektryczną (w nocy kilowat kosztuje mniej) ich wykorzystanie jest uzasadnione ze względów ekonomicznych - woda może się nagrzewać, gdy licznik energii elektrycznej liczy według taryfy minimalnej (w nocy). Wady kotły elektryczne do przechowywania można przypisać ich znacznej wielkości. Jeśli potrzebujesz takiej nagrzewnicy, pamiętaj o zrozumieniu logiki jej systemów sterowania. Od tego, a także od jakości izolacji termicznej jego korpusu, zależy, ile zużywa kocioł.
Co to są elementy grzejne
Aby w końcu zrozumieć zasadę działania kotła elektrycznego, musisz zrozumieć, jak działa element grzejny (jest to bardziej poprawny skrót, chociaż często jest używany bardziej nadaje się do wymowy w językach słowiańskich TEN).
Dekodowanie skrótu TEN - rurowy grzejnik elektryczny.Jest to rura (metal, porcelana, szkło itp.), W której umieszczony jest element grzejny otoczony warstwą żaroodpornego dielektryka.
Ich rozmiary i kształty geometryczne mogą być bardzo zróżnicowane - proste, w kształcie litery „U”, wygięte w spiralę. Złącza lub gwinty do podłączenia prądu elektrycznego można również umieścić na różne sposoby, na jednym końcu rury lub na obu. Należy zaznaczyć, że urządzenie to zostało wynalezione i opatentowane w połowie XIX wieku.
Zasada działania
Oprócz tego, że zbadaliśmy ogólną zasadę działania kotłów elektrycznych, rozważymy ich poszczególne typy. Co więcej, zrobimy zastrzeżenie, różnica ta dotyczy nie tyle rodzaju grzejników elektrycznych, których klasyfikację już przeanalizowaliśmy, ale raczej cech konstrukcyjnych. Dlatego rozważymy poszczególne specjalne typy kotłów elektrycznych i jak one działają, każdemu poświęcimy mały akapit. Chociaż te grzejniki nie różnią się zbytnio od standardowych typów, to aby zapanować nad sytuacją koniecznie trzeba się z nimi zapoznać.
Kotły elektryczne z suchymi elementami grzejnymi
Zwykle TEN znajduje się bezpośrednio w wodzie, a jego połączenie z korpusem jest oddzielone uszczelkami. Istnieje jednak odmiana o nazwie kotły elektryczne z suchą TEN, w nich elementy grzejne znajdują się we wnękach i są odizolowane od kontaktu z wodą. Podgrzewacze te są bezpieczniejsze (istnieje podwójne zabezpieczenie przed wnikaniem do wody potencjału zagrażającego życiu, która wciąż jest przewodnikiem) i można w nich zastosować tańsze elementy paliwowe.
Kolejnym plusem takich urządzeń jest prosta wymiana samych elementów grzejnych, nie są wymagane żadne dodatkowe uszczelki, wystarczy po prostu wyjąć zepsuty element grzejny i zainstalować nowy. Co więcej, nie ma różnicy, jaki to jest, takie podgrzewacze wody są znacznie łatwiejsze w utrzymaniu.
Kocioł elektryczny dwuprzewodowy
To urządzenie jest przeznaczone do podgrzewania wody zarówno za pomocą prądu elektrycznego, jak i systemów zaopatrzenia w ciepło. Główną cechą dwuprzewodowego kotła elektrycznego jest to, że oprócz elementów grzejnych znajdują się w nim również wymienniki ciepła do dostarczania ciepłej wody, działające z ogrzewania. Takie podejście pozwala na zaopatrzenie mieszkania w ciepłą wodę nawet w okresie, gdy kotłownie czy elektrociepłownie nie pracują.
Zaletą tego systemu jest to, że podgrzewanie wody za pomocą prądu jest zawsze droższe niż korzystanie z sieci ciepłowniczych.
Najczęściej urządzenia te wyposażone są w system automatyki, który umożliwia nie tylko załączanie elementów grzejnych, ale także w razie potrzeby. I może być jak kocioł przepływowe elektryczneoraz urządzenie działające na zasadzie akumulacji. Nawet ze względu na konieczność przyjęcia dwóch typów podgrzewacze wody duże rozmiary urządzeń, kotły dwuprzewodowe są częściej akumulacyjne.
Krótko mówiąc, to wszystko, co można w krótkim artykule powiedzieć o kotłach ogrzewających wodę elektrycznością. Chociaż, aby mieć wyczerpujące informacje na ten temat, musisz stale monitorować wiadomości, zarówno w technice grzewczej, jak i najnowszych osiągnięciach firm elektrycznych. Ale to już jest temat na książkę, a nie artykuł.