Cazane electrice, principii de funcționare și soiuri

A trăi fără apă caldă este rău. Prin urmare, dacă casa nu este prevăzută cu alimentare cu apă caldă centralizată, este necesar să instalați un încălzitor de apă. Dacă locuința nu este echipată cu încălzire dintr-o cameră de cazane, CHP sau este imposibil să conectați un aparat pentru încălzirea apei la rețele din diverse motive, se utilizează cazane electrice (deși acest nume nu este tocmai corect, a rădăcinat deja, conform regulilor, acestea sunt doar încălzitoare de apă). Să aruncăm o privire mai atentă la principiile de funcționare a cazanelor și tipurile acestora.

Cum funcționează un încălzitor electric de apă?

Când curentul trece printr-un conductor cu rezistență, conform legii Joule-Lenz, acesta se încălzește (aici este formula care determină raportul parametrilor valorilor energiei termice și curentului electric în funcție de acesta - Q = R * I2, aici Q este energie termică, R este rezistență, I este curent) ... Prin plasarea conductorului în apă, căldura generată este transferată la acesta.

Deși, trebuie menționat, astăzi au fost anunțate încălzitoarele de apă care funcționează pe principiul transferului direct de energie (prin radiații cu microunde) către moleculele de apă, dar va dura timp pentru a se răspândi pe scară largă.

De menționat că toate cazanele electrice sunt echipate cu sisteme de control al temperaturii, pot fi asamblate conform schemei cele mai simple folosind întrerupătoare bimetalice sau pot fi mai complexe până la utilizarea microprocesoarelor.

De asemenea, aproape toate instalațiile de încălzire, în special cele de depozitare, au sisteme de protecție împotriva presiunii, cel mai adesea sunt supape de siguranță.

Clasificare

Există două tipuri de cazane electrice pentru încălzirea apei:

1. Cazan cu flux direct, apa este încălzită prin trecerea prin schimbătoare de căldură cu o suprafață mare. Astfel de dispozitive sunt mai compacte și furnizează căldură imediat după conectarea la rețea. Cu toate acestea, acestea au o putere electrică specifică ridicată și, în multe cazuri, sunt exigente pentru cablarea și dispozitivele de protecție adecvate..
2. Acumulativ - încălzitoare de putere mai mică sunt utilizate aici (prin urmare, consumă mai puțin curent). Apa este încălzită nu într-un flux de trecere, ci într-un recipient (care trebuie să fie prevăzut cu izolație termică). Avantajul unui astfel de dispozitiv este nu numai în curentul inferior care trece prin încălzitoarele electrice, ci și în faptul că pot face față cu ușurință vârfului (de exemplu, dimineața, când întreaga familie face un duș și se spală) consumul de apă. De asemenea, cu plata diferențiată implementată pe scară largă pentru energie electrică (noaptea, un kilowat costă mai puțin), utilizarea lor este justificată din motive economice - apa se poate încălzi atunci când contorul de energie electrică contează la tariful minim (noaptea). Prin contra cazane electrice de stocare pot fi atribuite mărimii lor semnificative. Dacă aveți nevoie de un astfel de încălzitor, asigurați-vă că înțelegeți logica sistemelor sale de control. Depinde de acest lucru, precum și de calitatea izolației termice a corpului său - câtă energie electrică consumă centrala.

Ce sunt elementele de încălzire

Pentru a înțelege în sfârșit principiul funcționării unui cazan electric, trebuie să înțelegeți cum funcționează elementul de încălzire (aceasta este o prescurtare mai corectă, deși este adesea folosit mai potrivit pentru pronunțarea în limbile slave TEN).

Decodarea prescurtării TEN - încălzitor electric tubular. Este o conductă (metal, porțelan, sticlă etc.) în care se află un element de încălzire înconjurat de un strat de dielectric rezistent la căldură.

Dimensiunile și forma geometrică a acestora pot fi foarte diverse - drepte, în formă de „U”, aplecate într-o spirală. Conectoarele sau firele pentru conectarea unui curent electric pot fi, de asemenea, localizate în moduri diferite, fie la un capăt al conductei, fie la ambele. Trebuie menționat că acest dispozitiv a fost inventat și brevetat la mijlocul secolului al XIX-lea..

Principiul de funcționare

Pe lângă faptul că am luat în considerare principiul general de funcționare a cazanelor electrice, vom lua în considerare tipurile lor individuale. Mai mult, vom face o rezervare, această diferență se referă nu atât la tipul de încălzitoare electrice, a căror clasificare am analizat-o deja, ci mai mult la caracteristicile de proiectare. Prin urmare, vom lua în considerare tipurile speciale individuale de cazane electrice, și modul în care funcționează, vom oferi fiecăruia un mic paragraf. Deși aceste încălzitoare nu diferă mult de tipurile standard, pentru a controla situația, cu siguranță trebuie să vă familiarizați cu ele..

Cazane electrice cu element de încălzire uscată

De obicei, TEN este localizat direct în apă, iar conexiunea sa la corp este separată de garnituri de etanșare. Cu toate acestea, există o varietate numită cazane electrice cu TEN uscat, în ele, elementele de încălzire sunt situate în cavități și sunt izolate de contactul cu apa. Aceste încălzitoare sunt mai sigure (există o dublă protecție împotriva pătrunderii unui potențial care poate pune viața în apă, care este încă un conductor) și pot fi utilizate elemente de combustibil mai ieftine..

Un alt plus al acestor dispozitive este simpla înlocuire a elementelor de încălzire în sine, nu sunt necesare garnituri suplimentare, puteți pur și simplu să îndepărtați elementul de încălzire defect și să instalați unul nou. Mai mult, nu există nicio diferență despre ce fel este, astfel de încălzitoare de apă sunt mult mai ușor de întreținut.

Cazan electric cu dublu circuit

Acest dispozitiv este conceput pentru a încălzi apa, atât cu curent electric, cât și cu sisteme de alimentare cu căldură. Principala caracteristică pe care o are o cazană electrică cu dublu circuit este că, pe lângă elementele de încălzire, se află și schimbătoare de căldură pentru alimentarea cu apă caldă, care funcționează din încălzire. Această abordare vă permite să furnizați locuințe cu apă caldă, chiar și în perioada în care casele cazanului sau centralele termice combinate nu funcționează..

Avantajul acestui sistem este că încălzirea apei cu electricitate este întotdeauna mai scumpă decât utilizarea rețelelor de încălzire..
Cel mai adesea, aceste dispozitive sunt echipate cu un sistem de automatizare care permite nu numai comutarea elementelor de încălzire, dar și când este necesar. Și poate fi ca un cazan curgere electrică, și un dispozitiv care funcționează pe principiul acumulării. Chiar și datorită necesității de a găzdui două tipuri încălzitoare de apă dimensiuni mari ale dispozitivelor, cazanele cu dublu circuit sunt acumulate mai des.

Pe scurt, aceasta este tot ce se poate spune despre cazanele care încălzesc apa cu electricitate într-un articol scurt. Deși, pentru a avea informații cuprinzătoare pe această temă, trebuie să monitorizați constant noutățile, atât în ​​domeniul ingineriei de încălzire, cât și în cele mai recente dezvoltări ale companiilor electrice. Dar acesta este deja un subiect pentru o carte, nu pentru un articol..

Video: cum să alegeți cazanul potrivit