Como escolher um gerador para sua casa com aquecimento elétrico

Uma caldeira de aquecimento elétrico ocupa um lugar especial entre os outros aquecedores, pois funciona sem a necessidade de reabastecimento de combustível. O gás, que também não precisa ser armazenado, não está disponível em todos os lugares, ao contrário da eletricidade.

Aquecedor de indução

Simplicidade e facilidade de conexão proporcionaram a distribuição mais ampla do aquecedor elétrico. Está instalado em apartamentos e chalés de verão. É encontrado nas latitudes norte e sul. Basicamente, trata-se de unidades de 220 volts, já que a potência necessária neste caso não ultrapassa 12 kW.

Uma caldeira de aquecimento elétrico mais potente é trifásica e requer uma conexão de 380 V.

As vantagens de uma caldeira elétrica

A caldeira elétrica trifásica é constantemente melhorada pelos desenvolvedores. Modelos de parede e piso estão disponíveis.

Os melhores representantes dessa classe recebem sistemas e dispositivos adicionais que fornecem regulagem em vários estágios, automação de remoção de ar e processos de controle de temperatura.

Uma caldeira de aquecimento trifásica elétrica é capaz de funcionar em conjunto com outros tipos de aquecedores. Compacidade e design são considerados vantagens indiscutíveis.

Embora um aquecedor elétrico não seja tão econômico quanto, digamos, um aquecedor a gás, ele ainda tem certas vantagens:

• Uma caldeira elétrica ocupa menos espaço do que uma caldeira de combustível sólido. Pode ser montado em qualquer lugar onde exista uma rede elétrica;
• Nenhuma chaminé ou ventilação adicional é necessária - isso é uma economia direta de dinheiro e tempo para manutenção;
• Não é uma fonte de odores desagradáveis ​​e monóxido de carbono. A caldeira é amiga do ambiente.
• Quase nenhum ruído durante a operação;
• A ausência de chamas abertas facilita o cumprimento das medidas de segurança contra incêndio.

Caldeira eletrodo

As caldeiras elétricas têm alta eficiência - pelo menos 96%.

A desvantagem de uma caldeira trifásica é a necessidade de converter a corrente para 380 V e a presença de boa fiação elétrica na casa. A eletricidade é mais cara do que o gás e as oscilações frequentes de energia afetam a qualidade da caldeira. Isso também se aplica aos pontos negativos.

Caldeira de 380 volts - o melhor aquecimento em condições favoráveis

• O preço é várias vezes inferior ao de outras caldeiras.
• Eles têm um desempenho muito alto, bem como dissipação de calor.
• A caldeira é pendurada na parede no lugar certo, o que economiza muito espaço valioso.
• Não há necessidade de instalar um gasoduto separado para isso, como para o gás.
• Quando instalada em ambientes internos, a caldeira funciona como outra fonte de calor.

É preciso dizer que uma caldeira elétrica 380 para aquecimento de uma casa, cujo preço é bastante acessível, é uma das melhores soluções. Estas caldeiras têm uma excelente potência, graças à qual proporcionam um aquecimento eficiente de todas as instalações. E o preço acessível com excelente desempenho permite que essas caldeiras ocupem um lugar de destaque entre todos os sistemas de aquecimento.

Variedades de caldeiras elétricas

A caldeira elétrica apresenta-se no mercado com uma grande variedade de produtos. As diferenças entre eles são as seguintes:

• O número de contornos. Como outros tipos de aquecedores, uma caldeira elétrica pode ser de circuito simples e duplo. Uma caldeira de circuito único tem uma potência de saída ligeiramente superior, uma vez que não permite o funcionamento com abastecimento de água quente.
• Tipo de elemento de aquecimento. Pode ser um elemento de aquecimento, um eletrodo ou uma bobina de indução (inversor).
• Tipo de refrigerante. Alguns modelos de aquecedor de circuito único usam anticongelante.
• O tipo de rede elétrica utilizada (220 ou 380 volts) e o método de conexão (monofásico ou trifásico).
• Método de aquecimento.A caldeira é do tipo flow-through ou de armazenamento.

Para criar o aumento de potência, é necessário mais desempenho do sistema elétrico. Uma caldeira de aquecimento elétrico com uma capacidade de mais de 12 kW é recomendada para ser conectada a uma rede de 380 V. Isso requer a obtenção de uma licença e puxar uma linha separada.

Com pressão de água insuficiente, pode ferver!

Seções transversais de cabos elétricos para fornecimento de energia de caldeiras elétricas

Darei um exemplo das classificações dos disjuntores (tabela 2) e das seções transversais dos cabos de alimentação (tabela 1) para caldeiras de aquecimento elétrico.

tabela 1

Seções transversais de cabos de alimentação para caldeiras de aquecimento elétrico

mesa 2

Avaliações dos disjuntores para a linha de energia da caldeira elétrica

O princípio de funcionamento de caldeiras elétricas

O algoritmo de trabalho é simples. Primeiro, o refrigerante é fornecido ao tanque de expansão. Em seguida, é aquecido por energia elétrica e enviado ao sistema.

O projeto implementa os seguintes esquemas de aquecimento:

• Com a ajuda de elementos de aquecimento. Um ou dois elementos de aquecimento, conectados à rede, aquecem a água do tanque, como caldeiras. A caldeira com elemento de aquecimento é confiável, oferece alta eficiência e é relativamente barata.

Dispositivo aquecedor de elemento de aquecimento

Para aumentar a eficiência, o uso de programadores é recomendado. Esses dispositivos fornecem automação de trabalho dependendo da temperatura interna ou externa. O efeito econômico do aplicativo é de até 30%. A instalação é permitida por nossa conta, mas é melhor fornecer trabalho a profissionais.

• A caldeira a eletrodo usa o princípio de aquecimento AC ao passar pela água (portador de calor). A automação protege essa caldeira de curtos-circuitos, vazamentos e superaquecimento. Esses dispositivos são sensíveis à qualidade da água.
• A caldeira de indução utiliza o princípio de aquecimento por indução eletromagnética. O elemento de aquecimento é uma bobina com um grande número de voltas de fio isolado e uma haste de metal no meio. Ele é colocado na posição vertical em um corpo cilíndrico vedado, dentro do qual um refrigerante é fornecido através do tubo inferior. A energia é fornecida por meio de terminais instalados na parte superior do corpo da célula. Após o aquecimento, ele é descarregado no sistema através do tubo do ramal superior. Caldeiras deste tipo aquecem rapidamente, o que exige o monitoramento da pressão e da presença de água no sistema.

Tipos de caldeiras elétricas

Caldeira de aquecimento elétrico

As caldeiras elétricas para aquecimento de uma residência privada a 380 volts podem ser elementos de aquecimento, eletrodo ou indução, dependendo do tipo de transferência de energia para o portador de calor. Os fabricantes oferecem opções de piso e parede adequadas para casas e chalés grandes e padrão. Eles têm diferentes graus de proteção e maior eficiência.

As unidades elétricas podem ser trifásicas ou monofásicas, sendo a primeira opção geralmente escolhida para casas com área superior a 100 metros. A potência das caldeiras trifásicas começa a partir de 10 kW, a lista de suas vantagens inclui tensão estável e proteção do circuito. No entanto, são limitados em termos de instalação, uma vez que é necessária a instalação de uma estação redutora. Para saber qual dos modelos escolher, é melhor entrar em contato com um especialista.

Elementos de aquecimento

Essas unidades são consideradas as mais populares e funcionam de acordo com o mesmo princípio. O elemento tubular aquece a água que circula no interior do sistema, o que garante um aquecimento uniforme e rápido. Dentro de tal caldeira pode haver de 1 a 6 elementos de aquecimento, seu número depende diretamente da potência do dispositivo. A caldeira elétrica trifásica com elemento de aquecimento está equipada com um sistema de automação especial, através do qual a temperatura do portador de calor é monitorizada e regulada.

O dispositivo possui um design simples e confiável, fácil de instalar e não causa problemas durante o uso. As caldeiras com elementos de aquecimento são muito baratas, quase qualquer líquido é adequado para elas como um transportador de calor. Para além das principais vantagens, os elementos de aquecimento modernos distinguem-se pelo seu design lacónico e moderno, que lhes permite caber em qualquer interior. É necessário usar fluidos de transferência de calor de alta qualidade para evitar o aparecimento de incrustações.

Para reduzir a formação de incrustações, ânodos são instalados para coletar o excesso de sais. Eles podem ser alterados à medida que se desgastam, como os próprios elementos de aquecimento.

Indução

Caldeira de indução

As caldeiras de indução eletromagnética são frequentemente utilizadas para aplicações residenciais. Dentro do corpo cilíndrico de tal dispositivo existe um núcleo de metal com uma bobina enrolada em torno dele. Quando a tensão é aplicada à bobina, um fluxo de vórtice é formado, devido ao qual o tubo com o transportador de calor circulante aquece a água. Para evitar o superaquecimento, a água deve circular constantemente.

A eficiência de tais dispositivos atinge um valor máximo de 98%, o que torna as caldeiras de indução as mais eficientes. Além disso, uma caldeira elétrica de 3 kW para 3 fases não está sujeita à formação de incrustações no seu interior e é considerada a mais segura, uma vez que não contém elementos de aquecimento. As unidades de indução podem ser instaladas no menor tempo possível devido ao seu baixo peso e dimensões compactas.

Uma caldeira de aquecimento por indução não precisa de uma bomba de circulação se for usada em um sistema de aquecimento doméstico. Esta parte é necessária para grandes sistemas em edifícios de vários andares.

Eletrodo

Modelo de eletrodo

As caldeiras do tipo eletrodo operam com água especialmente preparada, na qual os sais são dissolvidos para aumentar a densidade até o nível desejado. Uma caldeira elétrica trifásica consiste em um tubo no qual um par de eletrodos é inserido. Devido à diferença de potencial e mudança de polaridade, os íons internos começam a se mover de forma caótica, como resultado do aquecimento do transportador de calor mais rápido.

Graças ao aquecimento acelerado, fluxos de convecção potentes aquecem um grande volume sem a necessidade de uma bomba de circulação. Dentre as vantagens dos eletrodos de 380 kW, destacam-se as dimensões compactas, o alcance acelerado da potência nominal, o design simples e a baixa taxa de acidentes, mesmo se a água começar a fluir do sistema de aquecimento.

Para conjuntos de eletrodos, o aterramento é fornecido. A caldeira e todos os elementos do sistema de aquecimento da casa estão ligados ao circuito de ligação à terra.

Tipos de aquecedores trifásicos

A caldeira trifásica é caracterizada por maior desempenho, operação silenciosa e dimensões compactas.

Aquecedor de indução caseiro

Eles são mais frequentemente usados ​​para sistemas de aquecimento e abastecimento de água quente em casas de campo. Os modelos de circuito duplo são especialmente populares. Recomendado para ser instalado em combinação com outros aquecedores.

Disponível em dois tipos:

• Eletrodo. A vantagem de tal caldeira é a alta taxa de aquecimento do refrigerante.
• Indução. Esse é o visual mais inovador. Fornece baixo consumo de energia específico. As desvantagens incluem uma grande massa e um preço relativamente alto do equipamento. Essas unidades não são produzidas com alta potência.Para aumentá-lo, utiliza-se o método de instalação em cascata de três resistências ao mesmo tempo, em que cada caldeira é conectada a uma fase separada.

Também são produzidas caldeiras com elementos de aquecimento, mas sua popularidade em residências está diminuindo. Os elementos de aquecimento freqüentemente precisam ser limpos e trocados.

Regras operacionais

Apesar de a caldeira elétrica ser considerada, por direito, uma das mais seguras, não se descuide da observância das medidas de segurança durante o funcionamento. Isso é especialmente verdadeiro para conexão.

Requisitos primários:

• A conexão é feita diretamente ao medidor por meio de disjuntores. A proteção garante o desligamento seguro do aquecedor em caso de curto-circuito e picos de tensão repentinos.
• O aterramento correto é essencial. Existe um esquema nas instruções do fabricante, cuja não observância acarreta a renúncia das obrigações de garantia.

Conectando a caldeira à rede

Durante a operação, monitore a condição e o desempenho do chamado grupo de segurança de uma caldeira elétrica:

• uma válvula de segurança que alivia a pressão quando os valores permitidos no sistema são ultrapassados;
• manômetro - leituras incorretas não permitirão que você determine o mau funcionamento a tempo;
• ventilação de ar - este elemento de design evita que o ar entre no sistema. A aeração está repleta de interrupções de funcionamento, fervura e até falha da caldeira.

O funcionamento da caldeira é monitorado pelo sistema de automação e controle, que requer verificação periódica.

A automação regula o regime de temperatura e, em caso de falhas, emite um sinal de desligamento. O desempenho e a potência do aquecedor dependem do seu funcionamento. A vida útil dos elementos é de 5 anos ou mais, mas a inspeção visual da operação é recomendada pelos fabricantes.

Acredita-se que caldeiras elétricas são mais seguras do que outras. Se a instalação e o funcionamento forem realizados em conformidade com todos os requisitos, a caldeira poderá funcionar sem problemas durante 10 ou mais anos.

Como conectar um gerador

A conexão incorreta da caldeira a gás ao gerador pode fazer com que o eletrodo de ionização não consiga distinguir entre a chama do queimador. A unidade usa um sensor de chama de ionização. Quando o ar é ionizado, a corrente começa a se mover entre o sensor de chama e o queimador. É necessário um "zero" para que uma chama seja reconhecida corretamente.

Ao conectar o gerador de gás à caldeira, o corpo é aterrado. Com base nas características de design, a maioria dos modelos exibe "zero". Caso contrário, um dos dois contatos é considerado zero.

A caldeira está aterrada. Isso é necessário para obter a máxima segurança elétrica. Para controlar a chama, o fio neutro deve ser conectado ao aterramento de proteção No estado inicial, a rede tem fase livre e fase zero. Um gerador de neutro isolado possui dois condutores iguais. Por razões de segurança, a carcaça do gerador também é aterrada. Basta conectá-lo a um condutor comum. Quando qualquer uma das saídas iguais do gerador são combinadas com um condutor de aterramento especial, zero pronunciado e condutores de fase aparecem na unidade.

Se a caldeira não arrancar do gerador, é necessário verificar se o gerador de gás está correctamente ligado à rede. Além disso, é necessário verificar a capacidade de manutenção da caldeira a gás operada. Além disso, a tensão na rede não deve exceder 250 volts. Em alguns casos, a rede elétrica externa é normalizada usando um estabilizador especial. Nesse caso, o gerador a gasolina é mais frequentemente conectado diretamente à rede, ignorando o estabilizador.

Se o nível de tensão gerada pelo gerador de gás não for suficiente para o funcionamento da caldeira a gás, é necessário entrar em contato com uma oficina de serviço. Muitas vezes, um regulador de voltagem automático embutido é incluído no projeto de uma unidade a gasolina.Deve-se ter em mente que quando um estabilizador externo é conectado imediatamente atrás do gerador de gás, um conflito de ambos os sistemas de estabilização é possível. Este conflito deve ser evitado.

A rede elétrica centralizada sempre tem um zero aterrado. Graças a isso, o gerador de gás pode ser usado sem trabalho de aterramento.

O interruptor de fase manual pode ser substituído por automação. O controle automático do sistema pode fornecer automação completa do procedimento para ligar o gerador elétrico e uma série de outras funções. Nesse caso, a inclusão oposta é completamente excluída.

Antes de conectar o gerador a gasolina à caldeira, é necessário ler as instruções de instalação. A determinação do escopo, conexão e posterior manutenção do dispositivo é melhor deixada para pessoas com as qualificações necessárias.

Em muitas construções de moradias privadas, as caldeiras a gás são a principal fonte de calor. Porém, para seu efetivo trabalho, é necessária a criação de certas condições. A maioria dos modelos de unidades de gás modernas são voláteis. Para eles, o fornecimento de energia ininterrupto é importante.

Segundo as estatísticas, em 85% dos casos, a causa da quebra da caldeira é o fornecimento de energia instável. Isso se deve ao fato de que a automação moderna é extremamente sensível a picos de tensão significativos na rede. Um fornecimento estável de voltagem para o equipamento de aquecimento pode ser fornecido por um gerador de gás para uma caldeira a gás.

Tubulação e primeiro start-up de uma caldeira trifásica

Eles começam a montar uma caldeira de aquecimento elétrica trifásica a partir do cálculo do circuito. É um pouco mais complicado do que quando conectado a uma rede de 220 V, mas está presente no passaporte da unidade. Como você terá que obter permissão para operar a caldeira na rede 380 V, é melhor confiar a conexão aos funcionários das redes elétricas.

A parte mais crítica é conectar os fios. A encomenda está indicada nas instruções e é absolutamente descomplicada. O principal é observar a cor e aterrar adequadamente o aparelho.

Diagrama de conexão trifásico

É importante executar corretamente a cintagem. A amarração correta é uma garantia de operação de alta qualidade do dispositivo. Isso exigirá vários acessórios e ferramentas. O trabalho não é difícil para quem tem uma ideia de trabalho de canalização.

A água deve entrar na caldeira através da linha de retorno. Isso é feito para poder adicionar água durante o funcionamento da caldeira sem a ocorrência de processos de cavitação. Uma válvula de corte é instalada na linha de alimentação e um filtro é instalado na linha de descarga.

As mesmas torneiras são necessárias nas linhas de abastecimento de água para os sistemas de aquecimento e água quente.

A caldeira é montada no ponto mais baixo do sistema. Isso permitirá que você obtenha o aquecimento máximo dos elementos do sistema de aquecimento. O tubo de alimentação do refrigerante para os radiadores é instalado a uma altura mínima deles.

Um aquecedor de circuito duplo deve ser conectado de forma que o refrigerante no circuito pequeno aqueça até uma certa temperatura e seja fornecido ao circuito grande para os radiadores.

Depois que as conexões forem concluídas, inicialize. Primeiro, remova o painel frontal e abra ligeiramente a torneira da linha de retorno para que a água comece a fluir para o tanque.

O controle é realizado por meio de um manômetro no corpo do dispositivo. A pressão necessária é limitada pelo setor verde no dispositivo (1,5-2 bar). Quando a flecha entrar neste setor, desparafuse a torneira da válvula de alívio (instalada na parte superior) e purgue completamente o ar. Quando a água flui sem bolhas, ela é fechada. Isso fará com que a pressão no tanque caia. Espere até que cresça e então sangre o ar novamente.

Unidade de controle de caldeira elétrica

Em seguida, prossiga diretamente para a inicialização. Para fazer isso, inclua um posto de gasolina. A lâmpada de alimentação no indicador do dispositivo acenderá e os dados digitais sobre a temperatura da água serão exibidos.

Pressionando os botões de seta (+ e -) controla a quantidade de kW usado e a pressão da água na caldeira. Os botões Modo e OK permitem programar a temperatura e o consumo de energia em kW.

Depois de atingida a temperatura definida, a bomba começa a funcionar e o elemento de aquecimento liga. Resta fechar a tampa e desfrutar do trabalho silencioso e rápido. A caldeira é parada pressionando um botão com um sinal de menos e uma reinicialização completa da temperatura configurada.

Conexão ao sistema de aquecimento

Diagrama de conexão de rede

Para conectar uma caldeira trifásica, você deve aderir a um esquema especial. É melhor confiar este processo a um especialista que deve compreender os dispositivos de aquecimento e conhecer os princípios de funcionamento dos sensores, bombas e outros elementos. O diagrama para conectar caldeiras elétricas ao sistema de aquecimento consiste em várias etapas padrão. Para evitar possíveis problemas, você precisa seguir as regras básicas:

1. Para fixar os elementos da unidade, é necessário usar tubos de plástico ou jumpers feitos de material dielétrico.
2. A bomba de circulação é colocada no tubo de retorno.
3. Um grupo de segurança é colocado no tubo para fornecer um transportador de calor aquecido.
4. Ao usar um pequeno circuito, válvulas de corte devem ser instaladas depois dele.

Um vaso de expansão aberto deve ser posicionado no topo do sistema sem a necessidade de dispositivos de travamento. Tanques fechados são colocados perto do dispositivo para as válvulas de fechamento.

Escolhendo uma marca de caldeira elétrica

Hoje, comprar uma caldeira trifásica para aquecimento não parece ser problemático. Existem muitos fabricantes e versões.

A escolha não é fácil de fazer. Certifique-se de prestar atenção aos recursos disponíveis e à garantia. A confiança dos compradores foi formada sob a influência de fatores subjetivos e objetivos. As marcas mais populares são produzidas hoje na Alemanha, República Tcheca, Espanha e Suíça.

As amostras alemãs Bosch Wespe Heizung e Swiss STS se distinguem pelo alto desempenho, mas também pelo mesmo alto preço.

As unidades montadas na parede da série Bosch Tronic 5000 H são usadas em vários sistemas de aquecimento, inclusive junto com tanques de armazenamento. Estas são caldeiras do tipo elemento de aquecimento. Eles são instalados em três peças.

Bosch Tronic 5000 H

Os aquecedores de circuito único são adequados para o abastecimento de água quente usando um tanque de aquecimento indireto. A eficiência declarada pelo fabricante é de 99%. Eles fornecem aquecimento de água até +90 graus, energia de quatro estágios e controle de temperatura usando um regulador de ambiente.

As caldeiras da Eslováquia Protherm se distinguem por não menos funcionalidade e desempenho a um custo adequado. O mesmo equipamento é fornecido pela empresa tcheca Dakon - o modelo Protherm 18K, como os alemães descritos acima, é equipado com trocador de calor em aço e automação, o que oferece possibilidades ainda maiores com a mesma eficiência. A caldeira tem a função de controle remoto da alimentação a partir do medidor de tarifa.

A Rússia produz produtos que não são inferiores em qualidade, mas mais acessíveis em termos de custo. A empresa SAVITR (parte da NPK VETROSTAR) produz caldeiras de circuito duplo da série Ultra com automação dependente do clima e controle remoto com módulo GSM desde 2010. De acordo com as avaliações, a qualidade e a confiabilidade são as mais altas.

Os fabricantes russos têm uma ampla rede de serviços, o que é importante.

Cálculo dos custos de aquecimento

Como mencionado acima, economicamente uma caldeira elétrica trifásica é mais cara do que suas contrapartes a gás e combustível sólido. A eletricidade sobe de preço aos trancos e barrancos.

Diagrama de tubulação da caldeira elétrica

Calcule a vazão para um mês ou estação de aquecimento da seguinte maneira:

• como a eficiência da maioria das unidades é próxima a 100%, acredita-se que para se obter um quilowatt de energia térmica seja necessário 1,03 kW de energia elétrica;
• a área da casa é dividida por 10 e multiplicada por este indicador;
• multiplique o valor resultante pelo custo de um kW / h.(em regiões diferentes é diferente), depois por 24 (o número de horas de trabalho por dia) e o número de dias em um mês ou estação de aquecimento.

Em teoria, para uma casa de 100 metros quadrados com um custo de quilowatt de 3,2 rublos e trabalho 24 horas por dia por mês, cerca de 26 mil rublos serão necessários para aquecimento. Na prática, esse valor deve ser reduzido para cerca de metade - a caldeira nem sempre funciona 24 horas por dia. As despesas serão ainda menores para o apartamento.

O vídeo mostra o procedimento de instalação:

O material com que é construída a casa, os pisos são feitos, o tipo de janelas e portas, a qualidade do isolamento têm uma grande influência. Não é possível levar tudo em consideração. Portanto, apenas a prática mostrará o quanto custará a caldeira.