Početna / Električni kotlovi
Natrag na
Objavljeno: 31.05.2019
Vrijeme čitanja: 4 minute
0
917
Kompaktni elektrodni električni kotao pruža toplinu u sobi i omogućuje daljinsko upravljanje temperaturom. Njegova mala veličina omogućuje ugradnju u postojeći sustav grijanja.
- 1 Kako radi elektrodni kotao
- 2 Kako to radi
- 3 Je li moguće štediti pomoću elektrodnog kotla
- 4 Pregled najboljih modela kotlova s električnim elektrodama
Načelo rada elektrodnih kotlova
Pri opisivanju prednosti elektrodnih kotlova, glavni naglasak je na odsutnosti posrednika u prijenosu energije iz električne mreže u rashladnu tekućinu. Glavni argument na koji se kladi marketinška strategija za promociju elektrodnih bojlera je izravno zagrijavanje tekućine pod djelovanjem električne struje, koje se događa zbog velike otpornosti.
Kada se koristi ovakva oprema, isključuje se utjecaj na prijenos topline kore od kamenca nastale na površini tradicionalnih cjevastih grijaćih elemenata. Niska inertnost sustava također se smatra očitom prednošću: rashladna tekućina počinje se zagrijavati odmah nakon što se napon nanese na elektrode, dok je za uporabu otpornih grijača potrebno neko vrijeme da zagrije samu zavojnicu i njezinu dielektričnu izolaciju.
Uređaj kotla s elektrodama: 1 - stezaljke za spajanje na mrežu; 2 - brtvilo i izolacija elektroda; 3 - dovod ohlađenog nosača topline; 4 - blok elektroda; 5 - rashladna tekućina; 6 - bubanj kotla; 7 - izolacijski sloj; 8 - izlaz zagrijane rashladne tekućine
Međutim, nije sve tako ružičasto. Prije svega, dvojbeno je da je cijela rashladna tekućina pod utjecajem opasno velike razlike potencijala. Konkretno, s nultim prekidom, svi metalni dijelovi sustava grijanja postaju kobni za ljude, a kvarovi su također mogući ako nula nije pravilno uzemljena.
Vrijedno je spomenuti činjenicu da nemaju sve tekućine otpornost koja je dovoljno velika da pretvori svu primijenjenu snagu u proizvodnju električne energije. Određeni dio trenutnog opterećenja ne nailazi na otpor i zato slobodno teče u zemlju. U tom kontekstu, izjave da elektrodni kotlovi imaju učinkovitost veću od 100% izazivaju snishodljiv osmijeh kod ljudi koji dobro poznaju tehnički dio problema.
Zahtjevi za rashladnom tekućinom
Pored prirodnih gubitaka pri zagrijavanju tekućine, kotlovi s elektrodama imaju još jedno gadno svojstvo. U procesu prolaska električne struje kroz vodu uočava se fenomen elektrolize - razdvajanje molekule H2O u plinovite komponente. To, između ostalog, dodatno smanjuje energetsku učinkovitost kotla, jer se u ovom slučaju struja ne troši za grijanje, već za elektrolizu. Međutim, najočitija posljedica ovog učinka je stvaranje plinskih brava u cijevima i radijatorima.
Iz tih razloga mora se s najvećom pažnjom odabrati grijaći medij za sustave grijanja na elektrodnim kotlovima. Kako bi se smanjila vodljivost rashladne tekućine (povećao otpor), sadržaj otopljenih iona u korištenoj tekućini treba normalizirati. U osnovi se koristi destilirana voda kojoj se dodaje elektrolit u omjeru koji preporuča proizvođač, opet tvornička proizvodnja.
Situacija je složenija ako se tekućina protiv smrzavanja mora koristiti kao nosač topline.U tom slučaju, sustav se mora napuniti posebnim antifrizom koji se ne može razrijediti vodom. Uz značajan pomak, sustav za punjenje gorivom može koštati prilično lipe, ali to ne uzima u obzir pitanje trajnosti rashladne tekućine. U prisutnosti metalnih dijelova u sustavu, koncentracija iona u tekućini s vremenom raste, dok učinkovite metode za regeneraciju rashladne tekućine za elektrodne kotlove još nisu izumljene. Ali povremeno će se morati ispuštati barem dio rashladne tekućine, jer svaki kotao zahtijeva čišćenje elektroda od plaka, a sam sustav treba isprati.
Nosač topline
Kotlovi s elektrodama osjetljivi su na sastav rashladne tekućine. U skladu sa zahtjevima proizvođača, smije se koristiti samo destilirana voda u koju se dodaje kuhinjska sol, otprilike 80-100 grama na svakih 100 litara. Teškoća leži u činjenici da konačna gustoća i vodljivost otopine moraju biti u strogom skladu s zahtjevima proizvođača. Nemoguće je provjeriti točnu količinu soli, a ona može dati različite rezultate ovisno o njezinu sastavu.
Konačna priprema otopine provodi se na licu mjesta, vodeći se stvarnim vrijednostima struje u elektroničkom kotlu. Upute za uređaj daju tablicu potrebnih vrijednosti ovisno o snazi kotla, volumenu rashladne tekućine itd. Dodavanjem destilirane vode ili soli otpor nosača topline dovodi se do idealnog.
Kao antifriz koriste se samo smjese koje nudi proizvođač kotla. Kad se koriste, mijenja se i udio soli u otopini.
Prije upotrebe elektroničkog kotla u postojećem sustavu grijanja, paralelno s drugim kotlom, obvezan je zahtjev. Cijeli sustav se ispire, čisti od naslaga kamenca i naslaga soli, što naknadno može promijeniti vodljivost rashladne tekućine.
Posljedice elektrolize i djelovanja istosmjerne struje
Razdvajanje vode na kisik i vodik dovodi do stvaranja zračnih brava koje ometaju normalnu cirkulaciju tekućine. Međutim, to je daleko od glavnog negativnog učinka. Konkretno, tijekom stvarnog radnog iskustva pronađene su manifestacije elektrokemijske korozije aluminijskih radijatora.
U prisutnosti baterija od lijevanog željeza u sustavu grijanja, početne se kvalitete rashladne tekućine smanjuju, uglavnom zbog ispiranja nečistoća iz otvorenih pora lijevanih dijelova. Zbog toga onima koji žele koristiti elektrodne kotlove u takvim uvjetima ne preostaje drugo nego zamijeniti radijatore ili temeljito isprati cijeli sustav.
Sama činjenica da je rashladna tekućina u sustavu pod naponom obvezuje svaki metalni element sustava da bude pažljivo uzemljen. Ako se na čeličnu cijev i dalje može staviti stezaljka s dovoljno malim otporom, čini se da je visokokvalitetno uzemljenje radijatora od lijevanog željeza povezanog sustavom plastičnih cijevi vrlo težak zadatak. Do sada možemo zaključiti da bilo koji sustav grijanja u kojem se koristi elektrodni kotao zahtijeva strogo individualan pristup.
Prednosti i nedostatci
Unatoč činjenici da su se takvi kotlovi pojavili relativno nedavno, postoji dovoljno podataka o njihovoj uporabi. Pored jednostavnosti dizajna, ionski kotlovi imaju i druge prednosti:
- Učinkovitost doseže rekordnih 99%, ostali sustavi imaju niži koeficijent zbog karakteristika svog uređaja;
- Ekonomičniji od ostalih uređaja za grijanje za 15–20% s jednakom izlaznom snagom;
- Ne ovisi o padovima napona, zagrijat će se čak i uz jak pad, ali s manje učinkovitosti;
- Ne boje se istjecanja tekućine; kada se uključe "na suho", neće doći do pregrijavanja zbog nemogućnosti postupka zagrijavanja bez elektrolita;
- Tihi rad;
- Kompaktne dimenzije uređaja.
Nažalost, ionski kotlovi imaju i nedostataka:
- Sustav grijanja sklon je akumuliranju statičkog elektriciteta i električnog udara, stoga je potrebno visokokvalitetno uzemljenje;
- Rashladna tekućina mora imati određene vrijednosti otpora, obična voda iz slavine nije prikladna;
- Potreba za ugradnjom elektroničke upravljačke jedinice i temperaturnih senzora za kontrolu konstantne temperature;
- Potrošnja električne energije i trošak od 1 kcal veći su od potrošnje u kotlovima na kruta goriva ili plin;
- Morat ćete koristiti posebne radijatore za grijanje.
Izuzetni mitovi o učinkovitosti
Proučavajući reklamne materijale elektrodnih kotlova, stječe se dojam da se potrošači smatraju gluhim neznalicama. Navodno "ionski" kotlovi crpe toplinu doslovno niotkuda, odajući toplinsku energiju u iznosu od 120-150% primijenjene električne energije. Istodobno, zakoni fizike, a posebno toplinske tehnike, ignoriraju se na svaki mogući način.
Izjave da je elektrodni kotao sposoban mitski umnožiti energiju u njega apsolutno su neutemeljene. Srećom, danas je ovaj trend u reklamnim kampanjama počeo opadati, ali njegov se početni razvoj može pripisati aktivnom širenju toplinske opreme koja radi na račun dizalica topline s pozitivnim koeficijentom COP.
Čak su i tvrdnje da se 100% električne energije pretvara u toplinu izravna obmana. Gubici tijekom formiranja još uvijek se ne mogu izbjeći, čak ni prilikom zagrijavanja rashladne tekućine zbog vlastitog električnog otpora, jer će se najmanje 2-3% potrošiti na zagrijavanje ožičenja, isto toliko će se odvoditi u sustav uzemljenja zbog smanjenja energija nosača naboja zbog nedovoljne tekućine kemijske čistoće u sustavu ili zbog stvaranja plaka na elektrodama. Zaključak: elektrodni kotlovi mogu pokazati koeficijent pretvorbe blizu 100% samo u uvjetima demonstracijskog postolja, koji su, kao što znate, daleko od stvarnog.
Prednosti opreme za grijanje elektrodama
Kotlovi za grijanje "Galan" imaju nesumnjive prednosti u usporedbi s ostalim vrstama kotlovske opreme:
- visoka učinkovitost (do 98%) postiže se izravnom pretvorbom električne energije u toplinu izravno u rashladnoj tekućini;
- ušteda električne energije do 40% posljedica je upotrebe automatizacije i regulacije toplinskih uvjeta;
- jednostavna instalacija osigurava male dimenzije uređaja i prikladno spajanje odvojnih cijevi;
- sposobnost integriranja u postojeće sustave grijanja eliminira potrebu za ponovnim polaganjem cijevi;
- dopuštenost paralelnog spajanja kotlova omogućuje višestruko povećanje snage sustava grijanja;
- stvarnost ugradnje pomoćnog kotla isključuje naglo zaustavljanje zagrijavanja rashladne tekućine.
Izvodljivost korištenja
Uz sve svoje nedostatke, elektronski kotlovi nemaju samo pravo na život, oni zauzimaju vlastitu nišu, gdje rješavaju određeni niz problema. U osnovi se njihova uporaba svodi na zagrijavanje malih površina, gdje je ciklički način rada posebno važan. Zbog male inertnosti, sustavi grijanja na elektrodnim kotlovima odmah se puštaju u rad, što znači da se grijanje može izvesti u strogo definiranom vremenskom razdoblju.
Uz to, ne možemo ne spomenuti male dimenzije elektrodnih kotlova. Oni zapravo predstavljaju malu tikvicu koja se lako može integrirati u kompaktnu tehničku nišu. Ako trebate zagrijati mali prostor, a ne postoji način za opremanje odvojene kotlovnice, ovakvi kotlovi će vam dobro doći.
Međutim, treba imati na umu da klasa opreme koja se razmatra najbolje radi u sustavima zatvorenog tipa s malim pomakom.Kotlovi s elektrodama mogu se koristiti u kombinaciji sa sustavima podnog grijanja, te kada se griju s radijatorima. Međutim, ponavljamo, potrebno je pravilno pripremiti rashladnu tekućinu i koristiti napredne elektroničke krugove toplinske regulacije.
Shema spajanja kotla s elektrodama: 1 - kuglasti ventil; 2 - filtar; 3 - cirkulacijska pumpa; 4 - odvodni ventil; 5 - elektrodni kotao; 6 - sigurnosna skupina; 7 - ekspanzijski spremnik; 8 - radijatori grijanja; 9 - trosmjerni ventil sa servo pogonom; 10 - cirkulacijska pumpa; 11 - kontura podnog grijanja; 12 - upravljačka jedinica podnog grijanja; 13 - upravljačka jedinica kotla s elektrodama; 14 - digitalni termostat; 15 - sklopnik; 16 - automatska zaštita
Održavanje sustava grijanja na elektrodnim kotlovima
Tijekom rada elektrodni kotlovi ne stvaraju posebne probleme. Kompaktni su, tihi i zahtijevaju minimum zaštitnih uređaja u električnim i hidrauličkim cjevovodima. Ipak, i dalje će se morati provoditi povremena revizija i održavanje takve opreme.
Elektrode kotla uglavnom zahtijevaju pažnju. Tvrdnje o odsutnosti stvaranja kamenca nisu neutemeljene, ali kao rezultat elektrolize, barem jedna od elektroda stvara tvrdu koru netopivog plaka. Treba ga mehanički čistiti barem jednom godišnje. Uz to, treba nadzirati gustoću i kemijski sastav rashladne tekućine: za različite sustave metode za utvrđivanje njegove prikladnosti mogu se razlikovati.
Ne zaboravite na električnu sigurnost. Uzemljenje sustava grijanja mora biti visokokvalitetno, najmanje jednom u dvije godine potrebno je provjeriti radne parametre kruga glavnih uzemljivača i otpor vanjskih spojnih elemenata. Bez odgovarajuće pažnje u ovom pitanju, elektronski kotlovi pretvaraju se u uređaje koji mogu biti opasni po život.
rmnt.ru