La calefacción de la casa se puede convertir en electricidad. Esta transición se justifica principalmente por la disponibilidad de electricidad, un alto nivel de automatización y una serie de simplificaciones que afectarán el diseño del sistema de calefacción. En comparación con las opciones de gas o combustible sólido, una caldera de calefacción eléctrica con bomba facilita enormemente la operación. El apartamento elimina la inconstancia de la calefacción centralizada y no requiere permisos. No sujeto a prohibiciones. Para una casa privada, esta es una oportunidad para aumentar la comodidad sin molestias innecesarias.
Una caldera eléctrica es sorprendentemente diferente de sus contrapartes que funcionan con gas, madera, carbón o incluso combustible diesel inútil, pero el principio de funcionamiento sigue siendo el mismo. Hay un depósito en el que se calienta el refrigerante mediante elementos calefactores eléctricos, de uno a tres. El agua ingresa al sistema de calefacción a través de tuberías y circula bajo la influencia de una bomba.
Elementos de una caldera de calefacción eléctrica:
- depósito de agua;
- elementos calefactores eléctricos;
- bomba de circulación;
- relé de arranque, relé térmico;
- sensor de flujo;
- válvula de alivio de presión de aire;
- válvula de alivio de presión de agua;
- tanque de expansión (opcional);
- controlador de control (opcional);
Diagrama de dispositivo
Los elementos calefactores pueden ser:
- elementos calefactores eléctricos;
- calentadores de inducción.
Prácticamente no existen diferencias para el usuario entre ellos. Los calentadores de inducción, según el fabricante, tienen una vida útil más larga y no disminuyen su eficiencia con el tiempo. Sin embargo, en la práctica, la durabilidad de la caldera se debe en gran parte a la preparación del refrigerante. Control de su composición para evitar la sedimentación o la aparición de acumulación de sales en las paredes del tanque de calefacción.
Muy a menudo, los calentadores de inducción se utilizan en sistemas de flujo, calderas con un volumen mínimo de refrigerante en el tanque interno.
Las calderas se suministran con uno o más elementos calefactores. El control activa por separado cada elemento calefactor o todos juntos, lo que permite regular el rendimiento de la caldera, y al mismo tiempo prolonga la vida de los elementos calefactores, activándolos uno a uno.
Las calderas con elementos calefactores se dividen adicionalmente en:
- con capacidad de almacenamiento;
- fluido.
La presencia de un depósito volumétrico le permite aumentar la capacidad calorífica del sistema de calefacción. Sin embargo, son significativamente más pesados y se fabrican con un diseño de pie. Las estructuras de flujo continuo son compactas y a menudo se montan en la pared.
Las principales diferencias entre una caldera eléctrica:
- El pequeño volumen del tanque para calentar el refrigerante, para una caldera de 3-5 kW, es de solo 1.5-3 litros. Reducción del volumen total del medio de calentamiento en calentamiento.
- El valor exacto de la potencia de acuerdo con la fuente de alimentación utilizada (monofásica o trifásica) y la potencia de los elementos calefactores.
- Regulación suave de la temperatura del refrigerante sin picos.
- La caldera no requiere la instalación de una chimenea o la disposición obligatoria de una habitación separada, solo se necesita un punto conveniente de conexión a las tuberías de calefacción y el suministro de la red de suministro.
El único requisito obligatorio es la presencia de una potente entrada eléctrica al apartamento o casa.
Las calderas de hasta 12 kW se pueden alimentar desde una fase (220V). Para modelos más potentes y algunas calderas a partir de 6 kW, se requerirá una fuente de alimentación trifásica (380V). En los apartamentos, especialmente en los edificios antiguos, la entrada es demasiado débil incluso para una caldera de potencia promedio de 4.5-6 kW, y antes de la instalación deberá atender este problema.
El conjunto mínimo de automatización es un relé de arranque y un sensor térmico que determina la temperatura del refrigerante. Al ajustar el sensor de temperatura y establecer el nivel de su respuesta, se controla la temperatura máxima permitida del agua en el sistema.
Dispositivos con varios sensores que miden la temperatura del agua en la entrada y salida de la caldera, así como con un controlador de control, un programador, capaz de recordar el modo de funcionamiento de la caldera configurado con un horario semanal, permiten ajustar el modo de funcionamiento más precisamente.
Bomba de circulación
La presencia de una bomba de circulación y un tanque de expansión en la caldera es una solución completa para el suministro de calor. La bomba bombea constante y uniformemente el refrigerante a través de las tuberías hasta los radiadores y de regreso a la caldera. A diferencia de la antigua configuración con circulación natural, se resuelven tres problemas principales:
- No es necesario aumentar la sección transversal de las tuberías y el volumen del sistema para reducir la resistencia hidrodinámica, el diámetro de las tuberías se selecciona solo para bombear el volumen requerido de refrigerante sin ningún problema.
- No es necesario separar las tuberías de suministro estrictamente desde la parte superior y las tuberías de retorno desde la parte inferior. Se utiliza la variante óptima de cableado inferior de dos o un tubo. Es posible ocultar las tuberías en una regla o coserlas en las paredes.
- Se reduce el tiempo que tarda la calefacción en alcanzar el modo de funcionamiento. Los radiadores se calientan más rápido, al igual que el aire interior.
La mejor opción es una bomba sin glándulas. En él, el rotor se encuentra directamente en el canal de circulación del fluido. Esto resuelve el problema de la disipación de calor generado por el motor de la bomba.
La bomba está incluida en calderas diseñadas para calentar apartamentos, casas de campo y pequeñas casas con una capacidad de hasta 12 kW. Diseñado principalmente para conexión de un tubo o conexión de dos tubos con un pequeño número de derivaciones.
Si planea usar un grupo colector, entonces es preferible usar bombas de circulación separadas para cada uno de los circuitos por separado.
Esquema de trabajo
El principio de funcionamiento de una caldera eléctrica es simple. La electricidad se convierte en calor en elementos calefactores de alta resistencia óhmica. El refrigerante se calienta a partir de ellos o de los elementos de inducción y se bombea a través del sistema con la ayuda de una bomba. Debido a la circulación constante, el agua se calienta de manera uniforme y rápida.
Para iniciar el agua en el sistema, se utiliza una entrada especial con una válvula de retención y protección de presión. La presión óptima para calderas eléctricas y sistemas de calefacción autónomos se establece en 3 bar. Está supervisado por un sensor de presión y muestra un manómetro. Regula la presión del tanque de expansión, que puede acomodar el exceso de volumen de líquido formado durante la expansión térmica.
Tan pronto como la temperatura del agua alcanza el valor requerido, se activa el termostato y se apaga el suministro de energía a los elementos calefactores. Tan pronto como el valor de la temperatura desciende un par de grados, el relé se activa nuevamente y enciende los elementos calefactores.
Para eliminar el aire y los gases, se usa una válvula de aire especial, más a menudo ubicada al lado de la bomba. Un sensor de presión de agua debería evitar un aumento crítico de presión que pueda dañar los elementos calefactores. Con un aumento excesivo de presión, que el tanque de expansión no puede hacer frente, el líquido se descarga a través de la válvula en la alcantarilla.
Fabricantes populares de calderas eléctricas.
Los principales fabricantes de los mejores modelos de calderas eléctricas incluyen:
- Bosch - vida útil 15 años;
- Vaillant eloBlock: funciona sin interrupción durante 10 años;
- Protherm - vida útil 10 años;
- Tenko Premium: 10 años;
- Leberg - 10 años;
- Hi-Therm - 10 años;
- Kospel tiene 15 años.
La calificación se basa en un análisis exhaustivo de las funciones y el equipo de los dispositivos. También se tiene en cuenta la posibilidad de trabajar en cascada con otros sistemas de calefacción, así como la posibilidad de conectar la función "suelo caliente".En algunos modelos, el equipo básico no prevé la presencia de una bomba de circulación, un tanque de expansión y un grupo de seguridad. Estos dispositivos deberán comprarse por separado, lo que afectará el costo final del equipo.
Cuanta electricidad consume
Con respecto a las calderas de calefacción eléctrica para una casa particular, la respuesta a esta pregunta es simple. La eficiencia es alta y alcanza el 96-98%. El calor no entra en la tubería, no se divide entre el aire ambiente y el depósito de refrigerante, la caldera está ubicada directamente en la habitación calentada y, por lo tanto, cualquier liberación de calor lateral aún no se desperdicia.
El único desperdicio significativo de electricidad es el funcionamiento de la bomba y el circuito de control, sin embargo, en comparación con el consumo total de los elementos calefactores, estos costos son del 0,5 al 1%. El resto de pérdidas están asociadas a los costes de expansión del líquido, superando la resistencia hidráulica y pérdidas en los cables de alimentación.
La conclusión es simple: el consumo de una caldera eléctrica es aproximadamente igual al consumo de energía. Para un diseño de flujo continuo de tres combustibles para 6 kW, el consumo puede ser de 2, 4, 6 kW, dependiendo de cuántos elementos calefactores estén involucrados actualmente. Como resultado, toda la energía irá a los radiadores de calefacción para calentar la habitación.
Existen diferencias en los calentadores de agua de inducción y las calderas de flujo continuo. Allí, el consumo de energía difiere de la salida en un 5-10%, su eficiencia es menor que la de los elementos calefactores. Esto se debe a la física del proceso. El calentamiento se produce bajo la influencia de un campo electromagnético y parte de él simplemente se dispersa en el espacio.
Elegir una caldera para diferentes propósitos.
La caldera se elige en función del lugar y los fines de funcionamiento.
Los equipos eléctricos para calentar espacios pequeños (garajes, saunas, cocinas de verano) se pueden instalar y conectar rápidamente. Esta es la ventaja, ya que no necesita acudir a las autoridades y pedir permiso para una caldera de gas.
Dependiendo del área de la habitación y el material de fabricación (madera, ladrillo, sippanels), se selecciona una caldera eléctrica de la potencia requerida, así como la cantidad de circuitos y el método de conexión adecuado para otros requisitos.
Caldera eléctrica para baño.
Para una sauna construida de madera y aislada con materiales sintéticos, no se necesita una caldera potente. Basta con calcular según la fórmula 1 kW / 10 metros cuadrados. Si necesita calentar rápidamente la habitación, elija un electrodo o una caldera de inducción. Si la casa de baños está ubicada al lado de la casa, el elemento calefactor se puede encender con anticipación, ya que tarda más en calentarse.
Dado que los cuartos de servicio rara vez se usan, la unidad de un fabricante doméstico es bastante adecuada para un baño, en el que puede ahorrar dinero.
Caldera eléctrica para una casa particular.
Para una casa particular, ahorrar en calefacción es inapropiado, ya que el dispositivo puede fallar en el momento más inoportuno. Se sabe que las unidades de fabricación extranjera tienen una vida útil más larga que las domésticas, por lo que funcionan sin averías, pero con mantenimiento preventivo y enjuague del sistema cada 2 años.
De los elementos calefactores, puede elegir la caldera Evan. De doméstico: la caldera eléctrica Proterm Skat, que se puede conectar a una red monofásica sin modificaciones adicionales. La caldera eléctrica Evan tiene una modificación diferente con la capacidad de conectarse a una red eléctrica diferente.
Instalación
El criterio principal para instalar una caldera de calefacción eléctrica es la presencia de una entrada potente en un apartamento o casa. Según el tipo de caldera, su alimentación puede ser monofásica o trifásica. Las instrucciones para la caldera indican cuál es su consumo de energía, corriente y qué sección transversal deben ser los cables de alimentación.
La sección transversal del cable se calcula en función de la intensidad de la corriente, mientras que la selección final se realiza a partir de una serie de valores estándar, siempre redondeados.Naturalmente, la entrada debería ser aún más potente para alimentar todos los demás equipos de la casa.
El cable de alimentación se coloca en una ranura o en una caja en una corrugación protectora, con una rama separada directamente desde el tablero de distribución. En consecuencia, se instalan dispositivos automáticos separados para el suministro de la caldera.
Es mejor instalar una caldera suspendida más cerca de las tuberías de agua y las alcantarillas. Un inodoro, un baño o una cocina son más adecuados para esto que un pasillo o cualquier otra habitación. Será necesario conectar adicionalmente las salidas de las válvulas de emergencia para el agua con el drenaje de aguas residuales y la válvula para reponer el refrigerante con la tubería de agua.
Es mejor colgar la caldera en una pared de soporte sólida. Para la instalación en una partición, debe reforzarse adicionalmente. El peso de la estructura es bastante grande, especialmente en presencia de un tanque de expansión.
Además, los fabricantes estipulan distancias mínimas entre todos los lados de la caldera y las estructuras de cerramiento y otros obstáculos. Esto es necesario para acceder a piezas funcionales y líneas de suministro.
Para conectar las tuberías, se utilizan ramales firmados y marcados con la designación de la entrada y la salida. Para los modelos diseñados para la instalación en apartamentos y casas, el diámetro suele ser de ¾ de pulgada. Los tubos se suministran en la parte inferior de la caldera. En algunos modelos, es posible corregir la dirección de los cables para optimizar las rutas de enrutamiento.
Como alternativa completa a la calefacción a gas, hoy en día muchos consumidores eligen calderas de calefacción eléctrica con una bomba responsable de la circulación forzada del refrigerante en el sistema. Estos dispositivos tienen una serie de ventajas operativas bastante tangibles y, por lo tanto, existe una demanda en constante crecimiento de este tipo de producto en el mercado.
En nuestro artículo, describiremos en detalle el diseño de calentadores eléctricos con bomba de circulación, así como analizaremos los pros y los contras de instalarlos.
Especificaciones
Las características técnicas de un dispositivo eléctrico incluyen potencia, número de circuitos, eficiencia, método de conexión, material para la fabricación de piezas y carcasa, así como el tipo de automatización y dimensiones del dispositivo.
Potencia de la unidad
La potencia necesaria para calentar una habitación se calcula aproximadamente: 1 kW por 10 metros cuadrados. Pero al elegir una potencia, también se tienen en cuenta otras características: grosor de la pared, altura del techo, pérdida de calor debido a un techo sin aislamiento o ventanas de madera viejas, el número de cámaras en ventanas de doble acristalamiento en ventanas de metal y plástico, el área total de ventanas en una casa o departamento. También debe tener en cuenta las peculiaridades del clima en una región en particular.
No existe una fórmula exacta para calcular cuánta electricidad se consume cuando la caldera está en funcionamiento. Aquí debe comprender que los equipos eléctricos consumen tanta energía como salen de la habitación durante la estación fría.
Es rentable comprar el equipo que tiene una oficina de representación en la región para poder realizar reparaciones de alta calidad si es necesario. Las calderas eléctricas domésticas se fabrican con alta calidad y son más baratas, pero en una región determinada puede que no haya un maestro familiarizado con el diseño de los modelos.
En las calderas, el tipo de regulación de potencia puede diferir: suave o escalonada. Si la unidad tiene capacidad de calefacción adicional, el tipo de regulación será escalonada. Por lo general, el elemento principal proporciona la mitad de la potencia total, los otros dos, el 25% cada uno. Si es necesario, puede deshabilitar elementos adicionales.
Eficiencia de calderas eléctricas.
Es inútil elegir una caldera eléctrica por eficiencia, ya que todos los modelos tienen una tasa alta, del 96 al 98%. La conversión de energía, no su generación, es el principio de todos los equipos de calefacción de este tipo.
Numero de contornos
Si la caldera tiene un circuito, solo funcionará para calentar la habitación. En este caso, se recomienda cuidar el método de calentamiento del agua.Los equipos de doble circuito pueden cambiar de calefacción de habitaciones a calefacción de agua para los usuarios.
Método de conexión
Puede elegir una caldera monofásica o trifásica: 220 y 380V, respectivamente. Depende del tipo de cableado eléctrico disponible en la casa. La potencia de una unidad monofásica será menor, más que una unidad trifásica.
Materiales (editar)
Es importante para la vida útil de qué materiales están hechos las partes internas y el cuerpo. El marco de metal es capaz de soportar cargas de impacto, por lo que es más rentable comprarlo. Básicamente, todos los fabricantes producen calderas en una caja de metal.
Tipo de automatización
En las calderas eléctricas, se instala uno de los dos tipos de automatización para controlar la temperatura del aire en una habitación: electrónica o mecánica. En el primer caso, el circuito se abre cuando la temperatura alcanza el nivel deseado. El segundo tiene un sensor remoto que controla la temperatura. Cuando se alcanza, el dispositivo transmite una señal a la unidad de control, que apaga la unidad.
Cuando la temperatura desciende a un cierto nivel, el equipo se vuelve a encender sin intervención humana. Si establece los umbrales de temperatura inferior y superior en el rango mínimo, la caldera se encenderá y apagará con más frecuencia. Esto afecta el período de su funcionamiento en el caso de una caldera con elemento calefactor.
Equipo
Hay un conjunto básico completo de calderas eléctricas y opciones adicionales. La segunda opción es más costosa, pero puede resultar que la instalación posterior de opciones conduzca a un aumento en el costo del dispositivo varias veces, incluido el trabajo del asistente. Las opciones adicionales incluyen:
- drenaje de agua en modo automático si el equipo no se utiliza a bajas temperaturas;
- control de presión en el sistema;
- bomba centrífuga para mejorar la circulación del fluido a través de las tuberías;
- filtro para purificación de agua;
- sensor remoto para control de temperatura en habitaciones distantes.
En ocasiones es necesario utilizar un tanque de expansión, por lo que se compra por separado, ya que no está incluido en el paquete básico del dispositivo.
Caldera eléctrica con bomba de circulación
Caracteristicas de diseño
El diseño de dispositivos de este tipo no es complicado.
En general, su única característica es la presencia de una unidad de bombeo.
- La base del diseño es un intercambiador de calor, que consta de un contenedor, dentro del cual se encuentra un dispositivo de calentamiento.
- Un elemento calefactor (calentador eléctrico tubular) suele actuar como un elemento calefactor; sin embargo, recientemente, los calentadores de tipo electrodo también se han equipado con bombas para garantizar el movimiento continuo del agua caliente a través de las tuberías.
- Además de estas piezas, el kit incluye (responsable del almacenamiento temporal del refrigerante antes de lanzarlo al sistema de tuberías), una válvula que protege contra el movimiento inverso del agua, así como un filtro encargado de la depuración del agua.
- Este diseño funciona bajo el control de una unidad electrónica que regula el modo de temperatura del funcionamiento del calentador, además de encender y apagar el dispositivo.
- Una parte integral de todo el sistema es la bomba de circulación para la caldera de calefacción. La función principal de este dispositivo es mantener una velocidad constante de movimiento del agua a través de las tuberías, al tiempo que garantiza el intercambio de calor y la calefacción más eficientes de la habitación.
Todos los componentes están montados dentro de la carcasa con protección de aislamiento térmico, que protege de manera confiable la caldera de pérdidas de calor innecesarias. Debido a esto, la eficiencia energética del sistema de calefacción aumenta significativamente y se reduce el consumo de portadores de energía.
Criteria de selección
¿Con qué criterios elegiremos un dispositivo para su instalación en el sistema de calefacción?
Para calderas eléctricas con bomba, estos criterios son:
- Poder
... Se proporciona debido al funcionamiento de los elementos calefactores instalados en el intercambiador de calor.Este parámetro se indica en kW, y cuando hablamos de la potencia de la caldera, nos referimos exactamente a las características de los elementos calefactores. Como regla general, hay modelos en el mercado con una capacidad de 2-3 a 60-70 kW.
¡Nota! Los dispositivos de baja potencia se utilizan con mayor frecuencia para calentar pequeñas casas privadas o casas de verano. Los modelos con una potencia de 50 kW o más están diseñados para uso industrial.
- Volumen del tanque de almacenamiento de calor
... El uso de este elemento le permite aumentar significativamente la eficiencia de la caldera, por lo tanto, no debe descuidar su instalación. Cuanto mayor sea el volumen de este recipiente, más eficiente será la distribución del refrigerante a través de las tuberías. Los expertos recomiendan elegir un acumulador de calor a razón de al menos 20 litros por 1 kW de potencia del elemento calefactor. - Voltaje
... Para redes monofásicas con un voltaje de 220 Voltios, se permite instalar calderas con una potencia que no exceda los 12 kW. Si es necesario instalar un dispositivo con un rendimiento superior, entonces un requisito obligatorio será la presencia de una red trifásica (380 Voltios) en el edificio. - Sección de cable para la conexión
... Cuanto más potente sea la unidad de calefacción, más grueso debe ser el cable eléctrico utilizado para alimentar el sistema. Entonces, para calderas de hasta 4 kW, será suficiente un cable con un área de sección transversal de 4 mm 2, y para una caldera de 12 kW con una conexión monofásica, se requerirá un cable de 16 mm 2. A continuación se muestra una tabla que muestra la dependencia de la sección transversal mínima de la potencia.
Cálculo de potencia
Como señalamos anteriormente, el parámetro más importante para es su potencia. Debe compensar todas las pérdidas de calor del sistema de calefacción, así como garantizar un suministro ininterrumpido de agua caliente al edificio.
Como regla general, al elegir una instalación para calentar una casa, se realiza un cálculo completo de ingeniería térmica, que tiene en cuenta no solo el área de las habitaciones con calefacción, sino también el estado de las paredes, el piso y el techo, la calidad de aislamiento, estructuras instaladas de puertas y ventanas, etc.
Pero si planea calentar una casa privada, puede calcular el rendimiento de acuerdo con un esquema simplificado. A continuación se muestra una instrucción, a continuación, podemos averiguar de forma independiente los parámetros mínimos requeridos del dispositivo.
La fórmula para el cálculo es la siguiente:
W = S x W latidos / 10 m 2, donde:
- W es la potencia de calefacción requerida (kW).
- S es el área total de todas las habitaciones climatizadas (m 2).
- W beats - potencia específica por 10 metros cuadrados.
W ud es diferente para diferentes regiones de nuestro país. En las regiones frías, este indicador varía de 1,2 a 2, en el centro de Rusia, los latidos W se toman como 1, y para la parte sur, se utilizan valores de 0,7 - 0,8.
Instalación de calderas
En la mayoría de los casos, la instalación de sistemas de calefacción se lleva a cabo con la participación de artesanos profesionales con permisos especiales.
A pesar de esto, todavía vale la pena estudiar la secuencia del trabajo de instalación, al menos para poder controlar la calidad de la implementación de cada etapa.
- La principal dificultad a la hora de conectar una instalación de calefacción eléctrica es dotarla de la potencia necesaria. Si su red interna proporciona esta energía, es bueno, pero si no, entonces tendrá que contactar a la red eléctrica para conectar una línea adicional.
- Cuando se resuelve este problema, es necesario instalar un medidor, un cuadro eléctrico y un dispositivo de corriente residual (al menos 25 A).
- Instalamos la caldera en sí o la colgamos en la pared (como regla general, los sujetadores se suministran en el kit), después de lo cual dibujamos un cable de la sección adecuada desde el medidor hasta él.
- Por separado, suministramos cables desde los sensores de temperatura a la caldera, que regulan automáticamente el encendido y apagado de los elementos calefactores.
- Si planea usar un depósito para el almacenamiento de calor, lo instalamos en gabinetes sanitarios separados.
- Si la bomba de circulación no está incluida en la carcasa del dispositivo en sí, las bombas para calentar calderas se conectan por separado. En este caso, se debe proporcionar un cable para proporcionar energía al motor de la bomba.
Todos los elementos están interconectados mediante tuberías (metálicas o metal-plástico). Después de una prueba de funcionamiento del sistema, no debe haber cortes del refrigerante en ninguna parte.
Como puede ver, el trabajo será bastante difícil, por lo que aún debe estudiar detenidamente las instrucciones y la documentación en video de su bomba. ¡El tiempo que dedique a adquirir nuevos conocimientos definitivamente valdrá la pena durante la instalación!
Selección e instalación
Al comprar una caldera eléctrica con bomba, debe seleccionar los parámetros adecuados del dispositivo:
- Potencia: este parámetro describe la potencia de los elementos calefactores en el intercambiador de calor, puede oscilar entre 2 y 70 kW. Las calderas con una potencia de más de 50 kW se utilizan en la producción industrial.
- Volumen: la capacidad del tanque de almacenamiento de calor, la opción más óptima: de 20 litros por 1 kW de potencia del elemento calefactor.
La fórmula para calcular la potencia de una caldera eléctrica.
W = S * Wy / 10 m²
W - potencia calorífica (kW). S - área de todas las habitaciones con calefacción (m2). Wy - densidad de potencia por 10 m².
Por lo tanto, eligiendo la mejor opción e instalándola correctamente, se proporcionará calefacción de alta calidad en su casa.
No es difícil instalar y conectar una caldera eléctrica con una bomba con sus propias manos. La regla principal es el cumplimiento de todos los requisitos prescritos por las instrucciones.
Si se trata de una unidad montada en la pared, primero debe fijar los soportes en la pared y luego colgar la caldera en ellos. El siguiente paso es conectar los circuitos de calefacción. Se deben instalar válvulas de corte en las tuberías de entrada y salida, serán necesarias en caso de reparación o reemplazo de la caldera. Después de todas las manipulaciones realizadas, la unidad se conecta a la red de suministro eléctrico.
Las calderas eléctricas son elementos calefactores, electrodos e inducción.
Ventajas y desventajas
Ventajas de operar calderas con bomba de circulación.
La creciente popularidad de este equipo se debe a las ventajas bastante obvias que ofrece el uso de sistemas de calefacción eléctrica en la calefacción de viviendas particulares:
- Una amplia gama de modelos en cuanto a potencia le permite elegir exactamente la marca que se adapta a sus condiciones. Independientemente de lo que necesite calentar, una casa de campo o un taller industrial, siempre tiene la oportunidad de comprar una instalación con los parámetros adecuados.
- El efecto económico del uso de sistemas de calefacción eléctricos también es bastante obvio. La eficiencia energética de los modelos modernos es muy alta (la eficiencia es del 97-99%), por lo tanto, la instalación de una caldera de este tipo abre oportunidades para ahorros muy significativos.
- El uso de una bomba de circulación integrada en el propio diseño también contribuye a una mayor eficiencia. Al poseer un consumo de energía bastante bajo, la bomba contribuye al paso más rápido posible del refrigerante a lo largo de todos los circuitos, asegurando un calentamiento rápido del aire en las instalaciones.
- Dado que durante el funcionamiento de dicho sistema de calefacción, no se forman productos de combustión, se puede considerar absolutamente ecológico. Una ventaja adicional es que no es necesario gastar dinero en la construcción de una chimenea, así como para garantizar un mejor flujo de aire.
¡Nota! A pesar de la ausencia de productos de combustión durante el funcionamiento de la caldera, ¡sigue siendo necesaria una ventilación de alta calidad de la habitación en la que está instalada!
- La gestión de dichos dispositivos se optimiza al máximo. Gracias a esto, incluso un lego puede controlar el régimen de temperatura de la habitación.Además, para la mayoría de los modelos del mercado, la unidad de control incluye componentes que automatizan el funcionamiento del elemento calefactor, por lo que el ajuste es extremadamente raro.
Además de estas ventajas, también cabe mencionar que la caldera de este diseño se puede utilizar como fuente de agua caliente. Al mismo tiempo, para optimizar el sistema de suministro de agua, es necesario instalar una caldera de expansión con un tanque con una capacidad de al menos 80 litros.
Desventajas y características que requieren una atención especial.
A pesar de la impresionante lista de ventajas que ofrece una caldera eléctrica con una bomba incorporada a su propietario, este diseño también tiene desventajas bastante obvias:
- Primero, el costo de operar una planta de este tipo depende directamente del costo de la electricidad. Por esta razón, en la mayoría de los países, los sistemas de calefacción eléctrica se reconocen como menos eficientes que las calderas de gas o de combustible sólido.
¡Consejo! Para reducir los costos financieros, los expertos recomiendan instalar tanques de almacenamiento de calor. Esto le permite reducir la pérdida de calor y reducir el consumo de energía para calentar el agua.
- En segundo lugar, el funcionamiento de la propia caldera y la bomba de circulación incorporada dependen de la presencia de voltaje en la red. Por lo tanto, debe tener en cuenta las peculiaridades de su región: si los cortes de energía son comunes para usted, entonces es mejor optar por un diseño diferente del sistema de calefacción.
- Además, una forma de salir de la situación puede ser la instalación de una fuente de calor alternativa en caso de una situación de "emergencia", por ejemplo, una estufa de combustible sólido o una chimenea. Por supuesto, no proporcionarán calefacción completa, pero en caso de falla del sistema principal, protegerán la casa para que no se enfríe.
- También debe tenerse en cuenta que el funcionamiento eficiente del sistema "calentador + bomba" es imposible sin un cableado eléctrico de alta calidad. Es por eso que, al instalar dicho calentamiento con sus propias manos, es posible que deba cambiar completamente todos los cables. Esto también puede generar costos adicionales.
En cuanto a un parámetro como el precio del dispositivo en sí, aquí la cantidad total depende en gran medida del modelo que elija (y, en general, de la energía necesaria para calentar su hogar). Puede encontrar calderas bastante económicas, pero un dispositivo realmente potente, por definición, no puede ser barato.
Los sistemas de calefacción eléctrica con bombas de circulación integradas, que se muestran en la foto de nuestro artículo, proporcionarán una calefacción eficiente en su hogar. Y aunque estos dispositivos no están exentos de inconvenientes, sin embargo, en algunos casos, la elección de tales calderas no solo estará justificada, sino también la única correcta.
Las calderas eléctricas con bomba se utilizan como una fuente de calor eficiente y respetuosa con el medio ambiente y son adecuadas para calentar cualquier local: desde edificios residenciales y apartamentos hasta instituciones públicas y empresas industriales. Los dispositivos están equipados con una bomba que realiza la función de regulación y circulación forzada del medio en el sistema.
¿Cómo elegir la caldera de calefacción adecuada?
Se recomienda, después de determinar el sistema de calefacción en el país, elegir la caldera de calefacción adecuada. Este es un punto importante, ya que exactamente La comodidad en el país dependerá de los parámetros del equipo de calefacción. en clima frío, la eficiencia de los elementos del sistema, el retorno del esquema seleccionado de energía calorífica (eficiencia).
Independientemente del equipo de calefacción elegido, según el tipo de combustible utilizado, los expertos recomiendan tener en cuenta lo siguiente para obtener energía térmica:
- ¿Cuál es la potencia nominal requerida para calentar todas las instalaciones de la cabaña? Este parámetro se puede calcular en función de los datos: el área total calentada de todas las habitaciones o en el volumen de refrigerante necesario para calentar las habitaciones.
- Los expertos recomiendan tomar la potencia de la caldera de una proporción de 1 kW para calentar 15 litros de refrigerante. Es importante tener en cuenta las propiedades de aislamiento térmico de los muros de carga de la cabaña.
- La presencia de un segundo circuito, que se utiliza para suministrar agua caliente a la casa de campo y crear una estancia confortable.
- Parámetros generales de la caldera de calefacción, qué requisitos especiales existen para la habitación en la que se instalará (combustible sólido, caldera de gas). Calderas de calefacción de flujo de combustible sólido requiere una habitación separada (sala de calderas), y tenga en cuenta las normas de DBN V.2.5-20-200. Si la casa de campo es pequeña, en la cocina puede instalar una caldera de gas o eléctrica de hasta 200 kW de potencia.
- La presencia de sistemas de control de temperatura y presión externos permite la regulación automática del calentamiento del agua. En este caso, el portador de energía se consume de manera óptima, se tienen en cuenta la zona climática y la temperatura de la calle.
- Es recomendable elegir un modelo con una bomba de flujo en el cuerpo del calentador.
A pesar de la alta saturación de propuestas, los fabricantes de equipos de calefacción en Rusia producen tipos notables de calderas de calefacción instantánea: Evan y Romstar.
Ventajas de las calderas eléctricas con bomba.
- Eficiencia. Las calderas de calefacción eléctrica con bomba son muy eficientes energéticamente. La eficiencia de las calderas eléctricas es de hasta 97-99%. La bomba aumenta la velocidad de movimiento del refrigerante a lo largo de los contornos del sistema y asegura el calentamiento más rápido posible de la habitación.
- Ahorro. Las calderas con bomba se caracterizan por un bajo consumo de energía, lo que puede ahorrar significativamente el dinero gastado en calefacción.
- Manejo conveniente. El diseño de los productos está optimizado al máximo, para que todos puedan hacer frente al control. Los elementos automatizados y termostatos incluidos en la estructura de la unidad de control de la caldera proporcionarán el control más cómodo del dispositivo.
- Amistad con el medio ambiente. Cuando se usan calderas eléctricas para calentar con una bomba, no se forman productos de combustión dañinos, por lo tanto, el dispositivo es respetuoso con el medio ambiente para la salud humana. Al mismo tiempo, no es necesaria una chimenea o instalaciones adicionales para aumentar el flujo de aire.
Tipos de calentamiento por flujo
Uno de los pasos más importantes para elegir un esquema de calefacción es su tipo. El movimiento del refrigerante se puede realizar por gravedad (gravitacional) o mediante equipo de bombeo (forzado). Esto afecta las características operativas y de calidad del sistema de calefacción de una casa o apartamento. Consideremos las características de cada uno de estos esquemas.
Calentamiento por gravedad
Sistema de calentamiento de flujo por gravedad
El sistema de flujo continuo más simple se hace gravitacional. Para su organización, se necesitan calderas de calefacción de flujo continuo, un tanque de expansión de tipo abierto o uno de membrana. La línea de transporte del refrigerante es una tubería que entrega agua a los radiadores y la caldera para recalentamiento.
El elemento principal es una caldera de flujo continuo para calefacción. Debe proporcionar un nivel óptimo de condiciones de temperatura. Es de él que la velocidad de circulación del agua en las tuberías dependerá de ello en el futuro. Cuando el refrigerante se calienta, se expande, como resultado de lo cual comienza a moverse a lo largo de la carretera. A medida que pasa por las tuberías del radiador, la temperatura del agua comienza a descender. El líquido enfriado fluye a través del retorno a la caldera para recalentamiento.
Las características del sistema de calefacción de flujo gravitacional incluyen las siguientes:
- La corta longitud de la tubería - hasta 30 m Esto se debe a la baja presión de circulación;
- Una caldera eléctrica de flujo continuo para calefacción rara vez se usa para este esquema. Muy a menudo, se da preferencia a los modelos de combustible sólido;
- Alto grado de inercia.La velocidad de paso del agua caliente a través de las tuberías depende directamente de los parámetros de la caldera, la presencia de nodos giratorios y ramas en el circuito. Por lo tanto, el calentamiento de los radiadores en habitaciones más alejadas de la caldera será relativamente lento.
Muy a menudo, el esquema de calefacción por flujo gravitacional se usa para casas o apartamentos pequeños. Las cualidades positivas incluyen su costo relativamente bajo, así como la capacidad de instalar un calentador de flujo pequeño para calentar una casa.
Para crear la circulación de agua después de salir de la caldera, se instala un elevador vertical, cuya altura no debe exceder los 5 metros. El líquido calentado crea la presión requerida para el movimiento adicional del refrigerante.
Calefacción con bombas de circulación forzada
Sistema de calentamiento forzado de flujo continuo
Para mejorar el rendimiento, se agrega una bomba de circulación al sistema de calefacción de flujo continuo. Esto contribuye a la velocidad más rápida del movimiento del agua, lo que reduce el indicador de inercia. Muy a menudo, se crea una presión aumentada de hasta 3 atm en la línea. Como resultado, el punto de ebullición del agua aumenta y la probabilidad de que se formen bolsas de aire disminuye.
Si no hay gas principal en la casa o apartamento, con mayor frecuencia se instala una caldera de calefacción eléctrica de flujo continuo. Su ventaja radica en la posibilidad de elegir tanto modelos de circuito simple (solo para calefacción) como de circuito doble (calefacción y suministro de agua caliente).
El diseño de una caldera de calefacción de flujo continuo de gas.
Dado que el sistema de circulación forzada en la mayoría de los casos está hecho de tipo cerrado, es necesario prever la instalación de equipos adicionales. El principal es un tanque de expansión sellado instalado en el tubo de retorno frente a la caldera de calefacción. También se montan manómetros y termómetros. Al mismo tiempo, la caldera de calefacción de flujo continuo también debe tener dispositivos similares. El resultado es un sistema eficaz para mantener una temperatura agradable en la casa con las siguientes características distintivas:
- Bajo grado de inercia;
- Sujeto a la tecnología de instalación y la selección de componentes, se garantiza una larga vida útil sin mantenimiento;
- La capacidad de crear un régimen de temperatura al nivel máximo: 95/60 grados;
- No es necesario instalar un elevador de refuerzo, que se requiere para el calentamiento gravitacional.
Las desventajas del calentamiento por circulación forzada incluyen mayores requisitos para tuberías y radiadores. Deben soportar la presión máxima permitida y la temperatura de funcionamiento especificada. Este esquema es aplicable para casas con un área grande de hasta tres pisos.
Al crear un esquema con circulación forzada, se recomienda comprar calderas de calefacción de flujo eléctrico de dos circuitos. Incluso si la casa tiene un sistema de ACS, puede utilizar uno adicional como repuesto. La diferencia de costo entre los modelos de circuito simple y doble circuito es pequeña, alrededor del 10-15%.
Cómo elegir una caldera de calefacción eléctrica con bomba.
En la tienda en línea TeploExpert, se presentan varias opciones para calderas eléctricas con bomba. Al elegir un producto, debe tener en cuenta los criterios principales, que incluyen:
- Poder. El indicador de potencia de los elementos calefactores se mide en kW y se indica en la ficha técnica de cada producto. Para grandes instalaciones industriales, son adecuadas las calderas con una capacidad de más de 50 kW.
- Contorneado. El catálogo contiene calderas eléctricas de circuito simple y circuito doble con bomba. Los dispositivos con un circuito solo son adecuados para la calefacción de espacios. La caldera de doble circuito también realiza la función de suministro de agua caliente.
- Tensión de alimentación. Para instalar una caldera con una capacidad que no exceda los 12 kW en habitaciones con una red eléctrica monofásica, es adecuada una tensión estándar de 220 V.Los productos de mayor eficiencia energética requieren una red trifásica de 380V.
En nuestro tiempo de altas tecnologías en el campo de los equipos de calefacción, constantemente se están introduciendo nuevas soluciones técnicas, destinadas a mejorar la eficiencia del trabajo, la seguridad y la comodidad durante el funcionamiento de los equipos. El resultado de una de estas implementaciones es una caldera eléctrica con bomba, tanque de expansión incorporado y circuito de suministro de agua caliente. De hecho, toda una sala de micro-calderas se ensambla en el marco de un producto de alta tecnología.
Aplicación de calderas de calefacción con cámara abierta.
El proceso de funcionamiento de las calderas que tienen una cámara de combustión abierta implica necesariamente el uso de aire que se encuentra en la habitación donde está instalado el equipo.
Tales unidades de calentamiento de agua montadas en la pared tienen algunas características estructurales, lo que determina la peculiaridad de su funcionamiento. Esta es la presencia de elementos como:
• La cámara de combustión. • Tanque de expansión. • Bomba. • Un sistema diseñado para eliminar los principales productos de combustión. • Sistema de automatización y seguridad.
¿Para qué sirve una bomba incorporada?
Dispositivo de caldera de calefacción eléctrica con bomba de circulación
En las calderas eléctricas, no existen elementos dimensionales o masivos que sean parte integral del diseño de otras fuentes de calor. Por lo tanto, las instalaciones eléctricas de calefacción se realizan, por regla general, en una versión montada en la pared. Al mismo tiempo, se completan al máximo con elementos adicionales para simplificar la instalación y la tubería de la caldera en el sitio. Uno de los elementos de tubería más importantes integrados en el diseño del calentador es una bomba de circulación. Su presencia en una caldera eléctrica es más que adecuada, especialmente si esta última proporciona un circuito secundario para el suministro de agua caliente. Las bombas de circulación para calderas resuelven dos problemas:
- Obligar al refrigerante a fluir a través de las tuberías del sistema de calefacción a una cierta velocidad.
- En las instalaciones eléctricas de doble circuito, conducen el refrigerante a través de un intercambiador de calor de flujo continuo para preparar el agua para el suministro de agua caliente.
En las calderas de circuito único, la bomba resuelve solo el problema de la circulación forzada de agua en todo el sistema de calefacción. Aquí surge un matiz: el fabricante suministra su producto con una bomba, cuyos parámetros corresponden aproximadamente a la potencia de la instalación eléctrica: se toma el valor promedio de la resistencia hidráulica, que debe tener el sistema de una potencia térmica determinada.
Bomba de circulación Wilo para sistemas de calefacción
Pero hay una cantidad infinita de opciones para esquemas de calefacción, algunas de ellas tienen mayor resistencia hidráulica que la que puede superar un dispositivo de bombeo estándar de un generador de calor. Entonces, una caldera eléctrica con una bomba no podrá suministrar el refrigerante a todas las ramas del sistema.
Un ejemplo simple: una unidad de bombeo estándar WILO-STAR-RS es capaz de proporcionar una capacidad de 6 m3 / h de medio de calentamiento, desarrollando una presión de 0,8 bar u 8 m wc. Si la fuente de calor está ubicada en el sótano de una cabaña de tres pisos, solo para superar la altura de elevación se requerirá una presión de aproximadamente 0,6 bar. Y también debe entregar el refrigerante a lo largo de las ramas horizontales, cuya resistencia se toma en conjunto de acuerdo con esta relación: 10 m de la longitud de la tubería horizontal se consideran 1 m del tubo ascendente. Y como resultado del cálculo, resulta que una caldera eléctrica con una bomba de circulación incorporada no hará frente a su tarea, el circuito no funcionará.
Consejo.
Si estamos hablando de edificios de calefacción con un sistema ramificado, ramas largas o grandes diferencias de altura, entonces es mejor realizar un cálculo ampliado y verificar su resultado con los parámetros del dispositivo de bombeo, después de consultar con un representante de ventas del fabricante. de generadores de calor. Esto le evitará comprar equipos innecesarios más adelante.
Es posible una situación cuando una caldera eléctrica con una bomba de circulación ya se compró, instaló y luego resultó que la presión del soplador estándar no es suficiente. En este caso, los costos adicionales son inevitables y el problema se puede resolver de la siguiente manera:
- Realice un cálculo ampliado de la resistencia hidráulica del sistema de forma independiente o con la ayuda de un especialista.
- De acuerdo con los resultados del cálculo, compre una bomba de circulación separada.
- Introduzca un separador hidráulico (flecha hidráulica) en el circuito, luego el ventilador del calentador funcionará en un circuito pequeño.
- Instale una bomba separada en un circuito de calefacción grande, como se muestra en el diagrama:
Sistema de calefacción con cabezal de bajas pérdidas
Reglas para el funcionamiento de calderas de agua caliente.
Para la instalación de sistemas de calefacción, se utilizan calderas de pared y piso.
Estos últimos pueden funcionar con cualquier tipo de combustible. Antes de usar el dispositivo, es necesario instalarlo estrictamente en la superficie del piso, es mejor si se asigna una habitación separada para esto. También deben seguirse las instrucciones de funcionamiento de las calderas de agua caliente.
El equipo está equipado con toda la automatización requerida, por lo que el proceso de operación es simple. Durante el funcionamiento del dispositivo, es posible que se requiera la presencia de una persona solo para realizar ciertos cambios de temperatura, así como si es necesario apagar el equipo en caso de una emergencia.
La caldera de vapor MZK está diseñada para producir vapor saturado con una temperatura de 175 ° C y una presión de trabajo de 0,8 MPa utilizado para necesidades tecnológicas y de calefacción.
Puede averiguar qué es una caldera de vapor KP aquí.
Los dispositivos modernos montados en la pared se montan en la superficie de la pared. Dicho equipo tiene dimensiones compactas, es fácil de usar y no requiere una habitación separada.
Sin excepción, todas las calderas de agua caliente compradas a un fabricante confiable tienen una vida útil bastante larga, un mantenimiento relativamente simple y fácil, económico y de instalación muy rápida.
Circulación en calderas de agua caliente de doble circuito
El funcionamiento de las calderas eléctricas de doble circuito con bomba se complica por la necesidad de suministrar periódicamente un intercambiador de calor con un refrigerante que calienta el agua para el suministro de agua caliente. Aquí, el soplador funciona alternativamente en los circuitos de suministro de agua caliente y calefacción, la conmutación se realiza mediante una válvula de dos vías con un accionamiento eléctrico a las órdenes del controlador. Esto sucede en el momento en que se abre el grifo de agua caliente en la casa, este hecho es registrado por el sensor de flujo y transmite una señal al controlador. Después de cambiar los flujos, la bomba de circulación bombea el refrigerante al intercambiador de calor de flujo continuo hasta que se cierra el grifo de la casa y la válvula de dos vías dirige el flujo hacia la tubería de suministro de calefacción. El dispositivo de una caldera de doble circuito con una bomba de circulación se muestra en la figura.
Diagrama de instalación
1 - un matraz con elementos calefactores y una ventilación de aire automática; Cuerpo de 2 unidades con orificios de montaje; 3 - controlador; 4 - tanque de expansión de membrana; 5 - grupo de bombeo con válvula de dos vías e intercambiador de calor de paso
.
El calentador de flujo continuo tiene canales bastante estrechos; en consecuencia, el ventilador se selecciona de tal manera que supere la resistencia hidráulica del intercambiador de calor, teniendo en cuenta su aumento a medida que aparece la escala.
Para referencia:
la automatización de la mayoría de las instalaciones eléctricas está programada para encender periódicamente la bomba de circulación en verano, de modo que su rotor no se atasque durante el tiempo de inactividad.
Instalación y conexión
Instalación de caldera eléctrica
No existen reglas especiales para instalar una caldera eléctrica, pero hay puntos generales que deben seguirse:
- Es mejor colocar el dispositivo en una habitación separada, donde los miembros más jóvenes de la familia no puedan llegar.
- Coloque el cable de alimentación de modo que no entre agua. Para ello se utilizan cajas de plástico o metal.Por la misma razón, el cable no debe colocarse debajo de las tuberías de agua.
- Las tuberías se fijan a la pared para que su peso no dañe el cuerpo y partes de la caldera.
- La sección transversal del cable debe corresponder a la intensidad de la corriente y el cuerpo de la unidad debe estar conectado a un dispositivo de puesta a tierra.
Para empezar, la carrocería se fija a la pared con toldos especiales. La altura sobre el nivel del suelo para la caldera del elemento calefactor es de al menos 1,5 m. Otros modelos se pueden instalar más abajo. Por lo general, en la parte inferior de la caldera hay una entrada para líquido frío o enfriado, y en la parte superior, una salida con agua caliente. Los tubos se conectan a los ramales mediante grifos americanos.
Un tanque de expansión y un sumidero para recolectar escombros o pedazos de escala están montados en la línea de flujo de retorno. Debe haber un grifo cerca para limpiar el sumidero.
Para las calderas de inducción, la instalación es más complicada, ya que se requiere cortar una bomba de circulación en la línea, así como un grupo de seguridad: un manómetro, una válvula de seguridad y un dispositivo para purgar el aire del sistema. También se instalan un colector de lodo y un tanque de expansión en la línea de retorno.
Se presta especial atención a la selección de la sección transversal del cable y la instalación de la unidad de control para el apagado de emergencia del dispositivo. El trabajo se lleva a cabo de acuerdo con el esquema especificado en el pasaporte técnico de la caldera.
Más sobre la selección de la caldera y su instalación.
La potencia de las calderas eléctricas modernas varía en una amplia gama. A la venta puede encontrar tanto modelos compactos, cuya potencia no supera los 6 kW, como verdaderos "monstruos", cuya potencia es cercana a los 100 kW. Está claro que tales dispositivos se usan para calentar áreas grandes, no se usan en construcciones privadas.
Características de las calderas WARMOS
Selección de potencia de caldera
En el caso general, la selección de la potencia de cualquier caldera se realiza en función de la pérdida de calor de un apartamento (o casa), las características climáticas de la zona, el tipo de aislamiento, etc., también se tienen en cuenta en El cálculo Las estructuras fueron equilibradas por el flujo de energía térmica de los radiadores de calefacción.
Con un grado suficiente de precisión, la potencia requerida de la caldera se puede determinar mediante una relación aproximada. Teniendo en cuenta que todas las calderas modernas están equipadas con termostatos, una posible sobreestimación leve de la potencia no es crítica. Y el precio no cambiará mucho si te aseguras y tomas una caldera un poco más potente de la que recibiste por cálculo.
La potencia requerida se determina usando tal relación en la fórmula W_k = (S ∙ W_sp) / 10,
se adoptan las siguientes designaciones:
- Wк = potencia de la caldera, kW;
- S es el área total calentada, m2;
- Wsp es la potencia específica, para las regiones cálidas se puede tomar igual a 1.0, para las regiones centrales - 1.1 - 1.15, para las regiones del norte - al menos $ 1.2
- 10 - factor de conversión.
Si usa la fórmula propuesta, para calentar una casa privada con un área de, por ejemplo, 160 m2, ubicada en la parte central de la Federación de Rusia, necesitará una caldera con una capacidad de W_k = (160 ∙ 1.1) / 10 = 17,6≈18 kW.
El resultado se acerca bastante a los valores recomendados por los propios fabricantes. Entonces, para un área de 150 m2, se recomienda una caldera de 19 kilovatios, el cálculo dio casi el mismo valor.
Valores de potencia recomendados según la zona calentada
Se da el ejemplo más simple: es adecuado para calcular la potencia de una caldera de circuito único. Para seleccionar un dispositivo de doble circuito, también es necesario tener en cuenta el consumo de energía para calentar agua para las necesidades de suministro de agua caliente (suministro de agua caliente).
Requisitos de cableado
Un obstáculo bastante serio para instalar una caldera con sus propias manos puede ser el hecho de que debe tener al menos un conocimiento mínimo de ingeniería eléctrica. En particular, debe comprender que no todas las calderas se pueden conectar a una red eléctrica regular.
¡Nota! La mejor opción puede considerarse el tendido de una línea de suministro de energía individual para la caldera.Si técnicamente no es posible hacer esto, entonces es mejor ir a lo seguro y no conectar dispositivos con una potencia superior a 6-7 kW a una red normal.
En general, el voltaje de funcionamiento de una caldera eléctrica de 220 V se encuentra solo en dispositivos de potencia relativamente baja. Si se está diseñando un sistema de calefacción para una casa privada, lo más probable es que se use una caldera con una capacidad de aproximadamente 16-20 kW, o incluso más. Esto significa que tendrá que alimentarlo por separado.
¡Nota! Las calderas con una potencia de más de 6 kW están equipadas con un sistema de control de potencia de varias etapas. En períodos de transición (otoño-invierno, invierno-primavera), esto permite reducir el costo de la electricidad para calefacción en ocasiones.
Descuidar la selección de la sección transversal del cableado provocará el calentamiento del cable. Como resultado, el aislamiento puede derretirse y las posibles consecuencias de tal desarrollo de eventos no pueden llamarse precisamente positivas.
Las instrucciones para seleccionar el diámetro del alambre son bastante sencillas. Puede usar una dependencia aproximada según la cual una corriente de 1 A requerirá una sección transversal de cable con un área de 1 mm2.
Relación aproximada entre la potencia y el área del conductor del cable
Por ejemplo, debe determinar las dimensiones mínimas del cable para conectar una caldera de 6 kW, la conexión se realiza a 220 V.Teniendo en cuenta la dependencia indicada, el cálculo se llevará a cabo de acuerdo con la fórmula S = W_k / (U ∙ I),
en la fórmula, se aceptan las designaciones:
- S = área de la sección transversal del conductor, mm2;
- U, I - voltaje y corriente, respectivamente.
En el ejemplo considerado, el área de la sección transversal del conductor debe ser S = 6000 / (8 ∙ 220) = 3.41 〖mm〗 ^ 2.
Este enfoque se considera bastante aproximado. Además, un factor como, por ejemplo, el material del conductor no se tiene en cuenta, y esto también afecta la carga de corriente máxima permitida. Para seleccionar un cable para una caldera más potente, es recomendable realizar un cálculo más preciso.
En este caso, las instrucciones de cálculo se volverán un poco más complicadas:
- primero debe determinar la intensidad actual de cada fase. El cálculo se realiza según la fórmula I = W_k / (U_l ∙ √3),
donde Ul - voltaje de línea, 380 V en nuestro caso;
- de acuerdo con GOST 16442-80, se selecciona la sección transversal del núcleo. En este caso, es necesario tener en cuenta qué metal se utiliza, aluminio o cobre, así como el método de tendido del cable, por encima o por debajo del suelo.
Los valores de las corrientes máximas en función del área de la sección transversal del conductor.
Consideremos un ejemplo de cálculo para una caldera trifásica con una potencia de 22 kW, la conexión se realizará mediante un cable de 3 hilos.
El cálculo se realiza según el método propuesto:
- determinamos la intensidad de la corriente I = 22000 / (380 ∙ √3) = 33,43 A.
- de acuerdo con GOST 16442-80, se selecciona la sección transversal del núcleo, son posibles 2 opciones. Si se usa cobre, entonces un núcleo con una sección transversal de 4 mm2 es bastante adecuado, para él la carga de corriente permitida será de 37 A, por lo que también habrá un pequeño margen. Para los conductores de aluminio, la sección transversal del conductor deberá aumentarse a 6 mm2; la carga de corriente permitida en este caso también será de 37 A.
Lo último que queda por hacer es elegir un fusible de la clasificación correcta. Simplemente puede utilizar las tablas correspondientes, en las que se indica el área de la sección transversal del núcleo y la potencia del fusible automático para cada valor de la potencia de la caldera. Para nuestro ejemplo, una máquina de 35A es adecuada.
Datos para la selección de un fusible en función de la potencia de la caldera
Requerimientos de seguridad
Las calderas de calefacción eléctrica con bomba requieren una atención especial durante la fase de suministro de energía.
Considera lo siguiente:
- la potencia del fusible automático debe exceder ligeramente la corriente máxima durante el funcionamiento de la caldera;
- la conexión a tierra es obligatoria al realizar la conexión. Se lleva a cabo la conexión a tierra del tercer o quinto núcleo en el cable;
- el cable N (funcionamiento cero) está conectado al bloque de terminales del blindaje (bus cero);
- La puesta a tierra (cable PE en el diagrama) está conectada al bus correspondiente (marcando "Tierra").
¡Nota! Un error común al conectarse es que la gente confunde los cables N y PE. Entonces, en este punto, debe prestar especial atención.
La foto muestra la conexión correcta de los cables.
