Elektrické kotly, princípy činnosti a odrody
Život bez teplej vody je zlý. Preto, ak dom nie je vybavený centralizovaným zásobovaním teplou vodou, je potrebné namontovať ohrievač vody. Ak obydlie nie je vybavené kúrením z kotolne, kogenerácie, alebo z rôznych dôvodov nie je možné pripojiť k sieťam prístroj na ohrev vody, používajú sa elektrické kotly (aj keď tento názov nie je celkom správny, už sa ujal koreň, podľa pravidiel sú to iba ohrievače vody). Zvážme podrobnejšie princípy činnosti kotlov a ich odrody.
Ako funguje elektrický ohrievač vody?
Keď prúd prechádza vodičom s odporom, podľa Joule-Lenzovho zákona sa zahreje (tu je vzorec, ktorý podľa neho určuje pomer parametrov hodnôt tepelnej energie a elektrického prúdu - Q = R * Ja2, tu Q je tepelná energia, R je odpor, I je prúd). Umiestnením vodiča do vody sa vytvorené teplo odovzdáva do neho.
Aj keď je potrebné poznamenať, dnes boli ohrievače vody ohlásené, že fungujú na princípe priameho prenosu energie (prostredníctvom mikrovlnného žiarenia) na molekuly vody, ale bude trvať určitý čas, kým sa široko rozšíria.
Je potrebné poznamenať, že všetky elektrické kotly sú vybavené systémami regulácie teploty, môžu byť zostavené podľa najjednoduchšej schémy pomocou bimetalových spínačov alebo môžu byť zložitejšie až po použitie mikroprocesorov.
Takmer takmer všetky ohrievače, a najmä skladovacie, majú systémy ochrany proti pretlaku, najčastejšie ide o bezpečnostné ventily.
Klasifikácia
Existujú dva typy elektrických kotlov na ohrev vody:
- Priamy prietokový kotol, voda sa ohrieva prechodom cez výmenníky tepla s veľkou plochou. Takéto zariadenia sú kompaktnejšie a dodávajú teplo ihneď po pripojení k sieti. Majú však vysoký špecifický elektrický výkon a v mnohých prípadoch sú náročné na vhodné zapojenie a ochranné zariadenia.
- Akumulatívne - tu sa používajú ohrievače s nižším výkonom (preto spotrebúvajú menší prúd). Voda sa ohrieva nie v prechádzajúcom prúde, ale v nádobe (ktorá musí byť vybavená tepelnou izoláciou). Výhoda takéhoto zariadenia nie je len v spodnom prúde, ktorý prechádza elektrickými ohrievačmi, ale aj v tom, že si ľahko poradí s vrcholovou (napríklad ráno, keď sa celá rodina osprchuje a umyje) vodou spotreba. Vďaka široko implementovanej diferencovanej platbe za elektrinu (v noci stojí kilowatt menej) je ich použitie oprávnené z ekonomických dôvodov - voda sa môže ohriať, keď elektromer počíta s minimálnou tarifou (v noci). Podľa proti akumulačné elektrické kotly možno pripísať ich významnej veľkosti. Ak takýto ohrievač potrebujete, určite rozumiete logike jeho riadiacich systémov. Závisí to od toho, ako aj od kvality tepelnej izolácie jeho telesa - koľko elektriny kotol spotrebuje.
Čo sú vykurovacie články
Aby ste konečne pochopili princíp fungovania elektrického kotla, musíte pochopiť, ako funguje vykurovacie teleso (toto je správnejšia skratka, aj keď sa často používa viac na výslovnosť v slovanských jazykoch TEN).
Dekódovanie skratky TEN - rúrkový elektrický ohrievač.Jedná sa o rúrku (kov, porcelán, sklo atď.), V ktorej je umiestnené vykurovacie teleso obklopené vrstvou tepelne odolného dielektrika.
Ich geometrické rozmery a tvar môžu byť veľmi rôznorodé - priame, v tvare „U“, ohnuté do špirály. Konektory alebo závity na pripojenie elektrického prúdu môžu byť tiež umiestnené rôznymi spôsobmi, buď na jednom konci potrubia, alebo na oboch. Je potrebné poznamenať, že toto zariadenie bolo vynájdené a patentované v polovici devätnásteho storočia.
Princíp činnosti
Okrem toho, že sme zvážili všeobecný princíp fungovania elektrických kotlov, zvážime ich jednotlivé typy. Ďalej urobíme rezerváciu, tento rozdiel sa netýka ani tak typu elektrických ohrievačov, ktorých klasifikáciu sme už analyzovali, ale skôr konštrukčných prvkov. Preto zvážime jednotlivé špeciálne typy elektrických kotlov a o tom, ako fungujú, dáme každému malý odsek. Aj keď sa tieto ohrievače od štandardných typov príliš nelíšia, kvôli kontrole situácie sa s nimi musíte určite oboznámiť.
Elektrické kotly so suchými vykurovacími telesami
TEN sa zvyčajne nachádza priamo vo vode a jeho spojenie s telom je oddelené tesniacimi tesneniami. Existuje však odroda tzv elektrické kotly so suchou TEN, v nich sú vykurovacie články v dutinách a sú izolované od kontaktu s vodou. Tieto ohrievače sú bezpečnejšie (existuje dvojitá ochrana pred prienikom životu nebezpečného potenciálu do vody, ktorá je stále vodičom) a dajú sa v nich použiť lacnejšie palivové články.
Ďalším plusom takýchto zariadení je jednoduchá výmena samotných vykurovacích telies, nie sú potrebné žiadne ďalšie tesnenia, pokazený vykurovací článok môžete jednoducho odstrániť a namontovať nový. Navyše nie je žiadny rozdiel, o aký druh ide, také ohrievače vody sa udržiavajú oveľa ľahšie.
Dvojokruhový elektrický kotol
Toto zariadenie je určené na ohrev vody, a to elektrickým prúdom, ako aj prostredníctvom systémov zásobovania teplom. Hlavným rysom, ktorý má dvojkruhový elektrický kotol, je to, že sa v ňom okrem vykurovacích telies nachádzajú aj výmenníky tepla na zásobovanie teplou vodou, ktoré pracujú z vykurovania. Tento prístup vám umožňuje zabezpečiť bývanie teplou vodou, a to aj v období, keď nefungujú kotolne alebo kombinované elektrárne.
Výhodou tohto systému je, že ohrev vody elektrickou energiou je vždy nákladnejší ako použitie vykurovacích sietí.
Najčastejšie sú tieto zariadenia vybavené automatizačným systémom, ktorý umožňuje nielen prepínanie vykurovacích telies, ale aj v prípade potreby. A môže to byť ako kotol prietokový elektrickýa zariadenie fungujúce na akumulačnom princípe. Aj z dôvodu potreby ubytovania dvoch druhov ohrievače vody veľké rozmery zariadení, dvojkruhové kotly sa častejšie akumulujú.
To je v skratke všetko, čo sa dá povedať o kotloch, ktoré ohrievajú vodu elektrinou, v krátkom článku. Aj keď pre získanie komplexných informácií o tejto téme musíte neustále sledovať novinky v oblasti vykurovacej techniky i najnovšieho vývoja v elektrotechnických spoločnostiach. Ale toto je už téma pre knihu, nie pre článok.