Dvojokruhový elektrický kotol: zariadenie, analýza výhod a nevýhod + čo zvážiť pri výbere

Ak nie je možné dodať plyn do domu, problém autonómneho vykurovania a ohrevu vody je potrebné riešiť pomocou alternatívnych zdrojov energie. Môžete si nainštalovať solárne generátory a vykurovať drevom alebo peletami. Najlepším riešením však môže byť dvojokruhový elektrický kotol.

Článok, ktorý sme predstavili, podrobne popisuje princíp fungovania a typy zariadení, ktoré premieňajú elektrickú energiu na teplo. Uvádzame pokyny, ktoré by budúci majitelia jednotky mali zvážiť pred jej kúpou. Uvádzajú sa odporúčania pre ekonomickú prevádzku.

Ako zariadenie funguje

Konštrukcia dvojokruhového kotla zahŕňa umiestnenie dvoch vykurovacích telies do jedného zariadenia na ohrev vody a chladiacej kvapaliny. Systém funguje tak, že premieňa elektrický prúd na tepelnú energiu.

Konštrukčné vlastnosti dvojokruhového kotla

Na vykurovanie miestnosti je ku kotlu pripojený uzavretý vykurovací okruh, cez ktorý sa pohybuje chladiaca kvapalina. Druhé potrubie je určené na dodávku teplej vody, ktorá je ohrievaná v zabudovanom zásobníku alebo na prietokovom princípe.

Počas teplej sezóny je možné kúrenie vypnúť a kotol používať iba ako kotol.

Dva okruhy elektrokotla môžu fungovať buď nezávisle na sebe alebo súčasne, vykurovať dom a ohrievať vodu

Zariadenie pozostáva z nasledujúcich hlavných prvkov:

• telesá s tepelnou izoláciou, vstupné a výstupné armatúry;
• výmenník tepla, cez ktorý cirkuluje chladivo;
• riadiaci systém a automatizačná jednotka, ktorá umožňuje nastaviť parametre teploty a vypnúť/zapnúť zariadenie;
• vykurovacie zariadenie;
• expanzná nádrž na uvoľnenie tlaku;
• bezpečnostný ventil;
• odvzdušňovací ventil (automatický alebo manuálny) na odstránenie vzduchových vreciek;
• kruhové čerpadlá pre zásobovanie teplou vodou a vykurovacie systémy;
• bezpečnostné skupiny s teplotnými snímačmi a relé.

Princípom činnosti elektrokotla je výmena tepla: obehové čerpadlo čerpá vodu do zásobníka, ktorá je ohrievaná na určitú teplotu termočlánkom a odvádzaná buď do vykurovacieho okruhu alebo do teplovodného systému.

V skutočnosti môže dvojokruhový elektrický spotrebič, podobne ako jeho plynový náprotivok, slúžiť ako domáca kotolňa aj ako prietokový ohrievač vody.

Výhody a nevýhody elektrických zariadení

Elektrické vykurovanie je ekologický spôsob vykurovania, pretože neznečisťuje vzduch dymom a sadzami ako kotol na tuhé palivo, oxidom uhoľnatým a inými škodlivými odpadmi ako plynové zariadenia.

Okrem toho osobitosť práce elektrické kúrenie prakticky eliminuje núdzovú vyššiu moc v prípade úniku vody - ak v systéme nie je chladiaca kvapalina, zariadenie sa automaticky vypne.

Elektrický kotol má vynikajúci ukazovateľ účinnosti - 95-99%, ale ani taký vysoký prenos tepla nekompenzuje vysokú spotrebu elektriny, preto v porovnaní s plynovým kotlom elektrospotrebič stráca

Medzi všeobecné výhody elektrických zariadení patria:

• Jednoduchá inštalácia – nie je potrebné vybavovať komín, systém núteného vetrania, inštalovať plynovod a vydávať kopu povolení, ako pri inštalácii plynového kotla.
• Bezpečnosť – pravdepodobnosť úniku alebo varu elektrického kotla je veľmi nízka, navyše konštrukcia zariadenia nepočíta s použitím otvoreného ohňa, horľavých materiálov a výbušného plynu.
• Kompaktné rozmery – dôležitý bod pre malé miestnosti. Okrem toho môže byť zariadenie inštalované nielen na miestach špeciálne určených projektom (ako plynové zariadenie), ale na akomkoľvek vhodnom mieste, kde je možné pripojiť sa k elektrickej sieti a vykurovaciemu systému.
• Ticho – elektrokotol pracuje bez vibrácií, „výfukov“ a iných zvukov, ktoré trápia spotrebiče na tuhé palivá a plyn.
• Priaznivá cena ako samotného zariadenia, tak aj jeho inštalácie a údržby.

Čo sa týka nevýhod, jednou z najvýznamnejších sú náklady na spotrebovanú energiu. Ak hovoríme o elektrické kúrenie a zásobovanie teplou vodou pre veľkú chatu, sumy budú pôsobivé.

Preto by nebolo od veci urobiť si pred kúpou aspoň približný výpočet spotreby s rozborom informácií o ploche, spotrebe vody a výkone zariadenia. A potom sa rozhodnite, či táto „hra“ stojí za to.

Inštalácia špeciálnych regulátorov, pamäťových zariadení a diferencovaných meračov pracujúcich v režime deň-noc pomôže výrazne znížiť náklady.

Ďalšie nevýhody:

• Závislosť na dodávke energie – v oblastiach s neustálymi výpadkami prúdu nemá inštalácia takéhoto vykurovacieho zariadenia zmysel. Ak sú však výpadky náhodné a nie sú bežné, problém pomôže vyriešiť kúpa generátora, ktorý uchováva energiu.
• Prepätia sieťového napätia majú škodlivý vplyv na citlivú automatizáciu kotla, takže pred inštaláciou zariadenia stojí za to zakúpiť dobré stabilizátory energie.
• Sedimentácia. Keďže na zásobovanie teplou vodou sa používa tečúca voda, vykurovacie telesá sa postupne zanášajú vodným kameňom, ktorý je potrebné zo zariadenia odstrániť. Riešením môže byť inštalácia filtrov na prívod studenej vody a pravidelná údržba.

Tiež pred inštaláciou elektrický kotol, stojí za to zistiť, či je vaša domáca sieť určená na takéto zaťaženie. Napríklad na plochu 200 metrov štvorcových budete potrebovať najmenej 16-20 kW.

A to len na vykurovanie, bez zohľadnenia iných elektrických spotrebičov. A ak je v nových chatových dedinách takáto energia poskytovaná pripojením k trojfázovej sieti, potom pre letnú chatu sa zvyčajne prideľuje najviac 10 kW.

Typy elektrických kotlov

Moderné elektrické kotly sú vybavené ohrievačmi s rôznymi princípmi fungovania. Ale iba zariadenia s dizajnom vykurovacieho telesa môžu byť použité súčasne na vykurovanie aj ohrev teplej vody.

Pri pripájaní elektrokotla k systému vykurovania a teplej vody najčastejšie ide o inštaláciu kotla s výmenníkom tepla alebo nádoby na akumuláciu teplej vody

Iné typy zariadení je možné použiť na teplú úžitkovú vodu len vtedy, ak je k vykurovaciemu okruhu pripojený nepriamy vykurovací kotol.

Elektrické spotrebiče s vykurovacími telesami

Najbežnejšie modely elektrických kotlov majú zabudované vykurovacie telesá - vykurovacie telesá, ktoré sú vyrobené z keramiky alebo kovu, majú tvar tyčí, špirály alebo dutej tyče ohnutej oblúkom, vo vnútri ktorej je závit určitého odporu je umiestnený. Pôsobia ako „sprostredkovatelia“, pri prechode elektrického prúdu sa zahrievajú a prenášajú teplo do vody.

Schéma dvojokruhového elektrického kotla. Počet prvkov závisí od výkonu zariadenia a jeho vnútorného objemu, ale dodatočné vykurovacie telesá nielen zvyšujú rýchlosť ohrevu, ale aj náklady na elektrickú energiu a údržbu

Hlavnou nevýhodou zariadenia je rýchla tvorba vodného kameňa na vykurovacích telesách, čo zhoršuje jeho výkon. Napríklad pri hrúbke vodného kameňa iba 0,5 mm sa účinnosť zariadenia zníži o 10% nominálnej hodnoty a pri 2 mm - o 35-40%!

V dôsledku toho zariadenie ohrieva vodu pomalšie, takže spotreba elektriny stúpa. Preto kotol potrebuje neustále čistenie a pravidelnú výmenu poškodených vykurovacích telies.

Na predĺženie životnosti vykurovacieho telesa sa odporúča použiť systém čistiacich filtrov alebo pridať do chladiacej kvapaliny špeciálne zmäkčovače a do vykurovacieho okruhu naliať destilovanú vodu.

Kotly s vykurovacími telesami navyše vyžadujú pravidelnú údržbu, pretože hovoríme o bezpečnom používaní zariadenia. Vyhrievacie teleso sa postupne opotrebováva a môže vyhorieť.

Ak sa to stane s odtlakovaním krytu, nie je to také zlé. V tomto prípade sa zahriaty nichróm pri kontakte s vodou jednoducho rozpadne a nepredstavuje nebezpečenstvo pre ľudí. Ale ak odpojený prvok zostane v nepoškodenom puzdre a bude pokračovať v práci, celé kovové puzdro sa vďaka vodnému vodiču pod napätím.

Indukčné vykurovacie zariadenia

Prevádzka indukčného kotla je založená na magnetickej indukcii, ktorá umožňuje premieňať elektrickú energiu na tepelnú energiu. Vo vnútri puzdra je primárny obvod s indukčnou cievkou, ktorá pri privedení napätia vytvára striedavé magnetické pole.

V dôsledku toho vznikajú takzvané Foucaultove (alebo vírivé) prúdy, ktoré ohrievajú kov a ten odovzdáva svoje teplo cirkulujúcemu nosiču.

Osvedčené kotly s vykurovacími telesami je možné bezpečne inštalovať aj v obývacej izbe, ale pre indukčné zariadenia je lepšie zabezpečiť samostatnú miestnosť - napriek reklamným vyhláseniam výrobcov medicína nepotvrdila neškodnosť elektromagnetických polí pre ľudí

Výhody indukčných kotlov v porovnaní s vykurovacími telesami:

• Najvyššia úroveň účinnosti je 98-99%.
• Veľká vykurovacia plocha a tým aj rýchlejší prenos tepla.
• Na vykurovacom telese sa netvorí vodný kameň.
• Úplne autonómne a nevyžaduje údržbu.
• Ako chladiacu kvapalinu možno okrem vody použiť aj ropné produkty a olej.

Hlavnou nevýhodou takýchto zariadení je vysoká cena a potreba pripojenia nepriamy vykurovací kotol alebo zásobník na zásobovanie domácnosti teplou vodou. Preto, napriek mnohým výhodám indukčného zariadenia, vedúce postavenie spotrebiteľského dopytu pevne držia dvojokruhové vykurovacie kotly.

Kotly s elektródovými ohrievačmi

Prevádzka elektródového kotla je založená na vysokej tepelnej vodivosti vody. Vo vnútri krytu sú záporné a kladné elektródy, ktoré generujú elektrický prúd a medzi nimi cirkuluje cirkulácia. chladiaca kvapalina.

K zahrievaniu dochádza v dôsledku energie, ktorá sa uvoľňuje, keď sa molekuly rozdeľujú na nabité ióny a ich pohyb smerom k elektróde vhodnej polarity. Vďaka tomu dochádza k ohrevu vody v komore kotla takmer okamžite.

Predpokladom pre elektródový kotol je dobré uzemnenie, pretože zariadenia sú potenciálne nebezpečné zariadenia a kryt môže „prepichnúť“ silným prúdovým nábojom

Výhody elektródových kotlov v porovnaní s vykurovacími prvkami:

• Ohrieva vodu 10-krát rýchlejšie.
• Minú o 20-30% menej elektriny.
• Majú kompaktné rozmery aj pri vysokej produktivite (najčastejšie sú modely prezentované v nástenných verziách).
• Nezlyhajú počas prepätia.

Ale kvôli významným nedostatkom sa elektródové kotly ešte nerozšírili. Používajú sa hlavne na vykurovanie, ale je možné zorganizovať druhý okruh na zásobovanie teplou vodou, ak je systém dodatočne vybavený nepriamym vykurovacím kotlom.

Tieto zariadenia sú veľmi náročné na zloženie kvapaliny, ktorá slúži ako chladivo.Bežná voda z vodovodu je vylúčená, odporúča sa použiť špeciálnu tekutinu s vyváženým zložením soli. Okrem toho sa elektródy počas prevádzky postupne rozpúšťajú a vyžadujú výmenu.

Elektródové kotly sú veľmi kompaktné, ale nemajú vysoký výkon, takže na vykurovanie veľkých plôch sú k dispozícii moduly s niekoľkými zariadeniami zapojenými do série

Pre bezpečné používanie sa odporúča vybaviť elektródový kotol dodatočnou automatizačnou súpravou, ktorá sa predáva samostatne a často stojí viac ako samotné zariadenie. V prvom rade ide o obehové čerpadlo a elektronický regulátor teploty, ktorý riadi teplotu vykurovania.

Na reguláciu sily prúdu je potrebný aj regulátor prúdu so schopnosťou vypnúť zariadenie, aby sa zabránilo varu vody.

Čo hľadať pri nákupe?

Keď máte rozmyslené, aký typ zariadenia si chcete kúpiť, je načase zamyslieť sa nad jeho veľkosťou a technickými parametrami.

Elektrické kotly sú najčastejšie inštalované v kuchyni, ale môžete tiež vybaviť mini-kotolňu, ktorá vám umožní skryť neatraktívne komunikácie a dodatočné vybavenie (zásobník, nepriamy vykurovací kotol atď.).

Výber zariadenia podľa spôsobu inštalácie

Bez ohľadu na typ konštrukcie možno všetky dvojokruhové kotly rozdeliť do dvoch veľkých skupín - nástenné a podlahové. Rozmery a výber modelu priamo závisia od oblasti, ktorú potrebujete vykurovať, a tiež od množstva voľného miesta pre samotné zariadenie.

Nástenný kotol sa líši od podlahového kotla svojou malou veľkosťou - v prípade potreby sa dá schovať do nástennej skrinky alebo skrinky, ale ani neskrývané zariadenie nepôsobí objemne a dokonale ladí s ostatnými domácimi spotrebičmi

Nadstavbové jednotky sú určené na vykurovanie relatívne malých plôch - do 100 m2, preto sa najčastejšie inštalujú v bytoch alebo malých vidieckych domoch. Sú pripevnené k špeciálnym konzolám na akýkoľvek vertikálny povrch, ktorý vydrží takéto zaťaženie.

Podlahové kotly sú pomerne objemné zariadenia, ale domu s rozlohou do 200 m2 dokážu zabezpečiť teplo a nepretržitú dodávku vody a zásobníky je možné zabudovať do samotného zariadenia (čím sa výrazne zvýši jeho rozmery) alebo namontované samostatne

Ak rozloha chaty presiahne 200 m², Môcť vybaviť kotolňu s viacerými elektrokotlami alebo použiť doplnkové zdroje vykurovania – zariadenia na tuhé palivá alebo solárne panely.

Výpočet potrebného výkonu

Najjednoduchším spôsobom je rozdeliť vyhrievanú plochu o 10. Predpokladá sa, že pri zahrievaní 10 m² Spotrebuje sa 1 kW, ale výsledný údaj bude veľmi ľubovoľný, pretože takýto výpočet má zmysel iba pre miestnosti s výškou nie väčšou ako 3 metre.

Okrem toho náklady na teplo do značnej miery závisia od prítomnosti izolácie, kvality okien a ich veľkosti, klimatických vlastností oblasti a materiálov použitých pri stavbe domu.

Ak má dom vysoké stropy, musíte najprv určiť objem miestnosti (vynásobte plochu výškou). Potom vypočítajte požadovaný výkon na základe toho, že 1 m3 bude vyžadovať 35 W.

Pri nákupe zvážte modely, ktorých výkon je o 15-20% vyšší ako vaše vypočítané hodnoty - je lepšie nastaviť kotol na slabší režim, ako mrznúť v chladnej zime so zariadením pracujúcim na hranici svojich možností

K získanému výsledku musíte pridať „maržu“:

• 10% - s veľkou zasklenou plochou (panoramatické okná, veranda atď.).
• 15% - pri absencii izolácie domu.
• 10-15% - pre oblasti s chladnými zimami.
• 20% - pre dodatočné zaťaženie, keď TÚV pracuje v režime prietokového vykurovania.

Pri výpočte potrebného výkonu pre kotly so zabudovaným zásobníkom je potrebné vychádzať z údajov uvedených výrobcom v technickej dokumentácii.

Spôsob jeho napájania závisí aj od technických parametrov kotla. Spotrebiče do 10 kW je možné pripojiť na bežnú 220 V sieť a výkonnejšie kotly je možné pripojiť k trojfázovej sieti (navyše to môže vyžadovať povolenie od miestnych rozvodných sietí, ak do domu nie je napájaná 380 V linka ).

Ďalšie dôležité nuansy

Na princípe ohrevu vody možno dvojokruhové elektrokotly rozdeliť na prietokové a akumulačné. Prvý je dobrou voľbou pre malý dom a rodinu, okrem vykurovania môže bez problémov obslúžiť 1-2 vodné body. Ale napriek svojej kompaktnosti a jednoduchosti použitia má zariadenie 2 v 1 významnú nevýhodu - vysoké zaťaženie elektrickej siete.

A tu úložná jednotka zaberá oveľa viac miesta vďaka prídavnej nádrži, v ktorej je uložená zásoba teplej vody. Výhodou tohto typu zariadenia je, že dokáže dodávať vodu vo veľkých množstvách a umožňuje ušetriť až 10 % elektriny, pretože neplytvá energiou na neustále vykurovanie, ale iba udržiava svoju teplotu.

Vďaka izolačnému puzdru nebude tepelná strata vody v nádrži za hodinu väčšia ako 0,5 stupňa. V technickom liste zariadenia určeného na pripojenie na teplovodný systém musí byť uvedený jeho priepustnosť - minimálna a maximálna teplota, objem vody a potrebný čas na jej ohrev.

Moderné elektrokotly umožňujú ovládať zariadenie a ovládať teplotu vykurovania v miestnosti pomocou smartfónov alebo systému inteligentnej domácnosti

Okrem toho môže byť kotol vybavený:

• Automatizačná jednotka na diaľkové ovládanie z diaľkového ovládača alebo cez sieť.
• Ochrana proti mrazu, ktorá vám umožní udržiavať minimálnu teplotu v systéme, čo je dôležité pre vidiecke domy a vidiecke domy, kde nie sú stáli obyvatelia.
• Senzory, ktoré sledujú zmeny počasia, zapínajú zariadenie pri poklese teplôt a vypínajú ho počas slnečných hodín.
• Zariadenie, ktoré znižuje teplotu vody na pripojenie k systém „teplej podlahy“..
• Senzory s možnosťou naprogramovania mikroklímy v celej miestnosti alebo jednotlivých miestnostiach podľa vlastného uváženia.

Samozrejme, „bonusy“ od výrobcu zvyšujú náklady na zariadenie, ale s ich pomocou je oveľa pohodlnejšie ovládať kotol.

Spôsoby, ako ušetriť peniaze počas prevádzky

Ak chcete znížiť náklady na energiu pri používaní elektrického kotla ako vykurovacieho zariadenia a ohrievača vody, musíte znížiť celkové tepelné straty doma.

V prvom rade stojí za to nahradiť staré drevené rámy modernými oknami s 2-3 vzduchovými komorami a postarať sa o izoláciu stien (najlepšie vonkajších) polystyrénovou penou, minerálnou vlnou alebo inými materiálmi s nízkou tepelnou vodivosťou.

Ďalšie možnosti uloženia:

1. Dodatočné pripojenie alebo samostatné zariadenia na alternatívnu energiu (solárne panely, veterné generátory, krb na drevo) výrazne znížia spotrebu elektrickej energie.
2. Viactarifný merač vám umožní platiť menej za nočné vykurovanie a počas ranných a večerných „špičkových hodín“ je možné zariadenie vypnúť (najdrahšia elektrina sa spotrebuje v intervaloch 8:00 - 11:00 a 20:00 - 22:00) . A ak systém doplníte o externý akumulátor tepla, môžete v noci akumulovať „lacnú“ energiu, aby ste ju mohli využívať cez deň.
3. Rekuperátor vo ventilačnom systéme pomôže udržať ohriaty vzduch vo vnútri domu.
4. Týždenný programátor bude zhromažďovať údaje o prevádzke systému počas stanoveného časového obdobia s cieľom vybrať najpohodlnejší a najhospodárnejší prevádzkový režim s minimálnou spotrebou energie.
5. Izbové termostaty budú monitorovať zmeny mikroklímy domu a prenášať údaje do senzora zabudovaného vo vnútri kotla, ktorý vypne/zapne kúrenie, chráni pred prehrievaním vzduchu a zbytočnými tepelnými stratami.

Správnou organizáciou prevádzky elektrokotla môžete znížiť spotrebu elektrickej energie a s ňou spojené náklady až o 40 %.

Predstaví vám možnosti energeticky úsporného vykurovania vidieckych nehnuteľností ďalší článok, ktorá túto veľmi zaujímavú problematiku podrobne rozoberá.

Závery a užitočné video na túto tému

Odporúčame vám oboznámiť sa s výberom recenzií a praktických tipov na používanie elektrických kotlov rôznych prevedení na vykurovanie a zásobovanie teplou vodou v domácnosti.

Nuansy elektrického vykurovania - kotly a iné elektrické vykurovacie zariadenia, výpočet výkonu zariadenia a nákladov na vykurovaciu sezónu:

Hoci sa dvojokruhové elektrokotly zdajú byť veľmi pohodlné na používanie, pred nákupom si spočítajte náklady na elektrinu na chladné obdobie alebo kontaktujte kúrenára.

Možno vám poradia ekonomickejší systém s jednookruhovým kotlom s nepriamym vykurovacím kotlom, alebo navrhnú kombinovaný systém vykurovania, kde bude „žravosť“ elektrospotrebiča kompenzovaná doplnkovými zdrojmi energie.

Komentáre napíšte do bloku nižšie. Povedzte nám, čo bolo pre vás rozhodujúcim argumentom pri výbere modelu dvojokruhového kotla. Zdieľajte užitočné informácie, ktoré budú užitočné pre návštevníkov stránok, pýtajte sa.