La selezione e l'ulteriore funzionamento della caldaia elettrica nell'impianto di riscaldamento si basa su un'analisi dettagliata. Oltre alle qualità tecniche, dovrebbero essere fornite le caratteristiche del funzionamento di questa apparecchiatura. Per fare questo, è necessario conoscere tutte le sfumature inerenti alle caldaie elettriche per il riscaldamento di una casa privata: scegliere, collegare con le proprie mani la possibilità di autoproduzione.
Caratteristiche di riscaldamento con caldaia elettrica
Una delle caratteristiche di questo tipo di attrezzatura è il suo costo elevato. Pertanto, una caldaia elettrica per il riscaldamento di una casa privata dovrebbe essere non solo abbastanza potente, ma anche economica.
A causa del principio di funzionamento, tutti i riscaldatori elettrici sono piccoli. L'elemento riscaldante agisce sul liquido di raffreddamento (aria, acqua, antigelo), aumentandone la temperatura.
Pertanto, una caldaia elettrica standard per il riscaldamento dell'acqua sarà molto più piccola della sua controparte a gas. I modelli a combustibile solido hanno le dimensioni maggiori.
Prima di incorporare una caldaia elettrica in un sistema di riscaldamento, dovresti scoprire le sue qualità positive:
- Autonomia di lavoro. I modelli moderni sono dotati di unità di controllo e sicurezza elettroniche;
- Operazione silenziosa. Il processo di riscaldamento dell'acqua si verifica senza la comparsa di rumore estraneo. Eccezioni sono la caldaia elettrica per il riscaldamento di batterie con una pompa di circolazione;
- Scelta del luogo di installazione. Poiché non si verificano emissioni di monossido di carbonio durante il funzionamento, il collegamento di una caldaia elettrica per il riscaldamento viene eseguito senza disporre una ventilazione o una canna fumaria;
- Non è necessario richiedere l'autorizzazione all'installazione. È importante calcolare correttamente la potenza, poiché una caldaia elettrica a doppio circuito per il riscaldamento di una casa può funzionare solo su una rete con una tensione di 380 V. Questo vale per i modelli con una potenza nominale di oltre 18 kW.
Per equipaggiare la fornitura di calore elettrico, è necessario adattare il cablaggio in modo che possa resistere alla massima potenza della caldaia. Per ridurre al minimo i costi, si consiglia di installare due contatori tariffari e un accumulatore di calore. La caldaia elettrica per il riscaldamento e l'acqua calda funzionerà di notte, riscaldando l'acqua in un accumulatore di calore. Durante il giorno, l'energia termica accumulata verrà trasferita dal liquido di raffreddamento.
Per garantire un funzionamento ininterrotto, le mini caldaie elettriche per il riscaldamento devono essere dotate di stabilizzatori di tensione. Ciò aumenterà in modo significativo la vita utile dell'apparecchiatura.
Parametri per la scelta delle caldaie elettriche
Nella prima fase, è necessario risolvere il problema di come scegliere la caldaia elettrica giusta per il riscaldamento. Attualmente, i produttori offrono una serie di modelli che differiscono non solo per le caratteristiche del design, ma anche per la funzionalità. Pertanto, il consumatore deve conoscere i parametri di base della scelta.
Prima di scegliere una caldaia elettrica per il riscaldamento di una casa, è necessario calcolare correttamente la sua potenza. Il funzionamento di qualsiasi sistema di fornitura di calore ha lo scopo di compensare la perdita di calore dell'edificio. Pertanto, è innanzitutto necessario calcolare questo parametro critico. È possibile utilizzare programmi specializzati per questo.
Dopo questo, sorge la domanda: acquistare un modello di fabbrica o realizzare una caldaia elettrica fatta in casa per il riscaldamento. Per risolverlo, gli esperti raccomandano di analizzare i seguenti fattori:
- Intensità del dispositivo. Se si prevede di utilizzare continuamente l'apparecchiatura, è consigliabile acquistare una caldaia elettrica di fabbrica affidabile per il riscaldamento dell'acqua. Quando si organizza il riscaldamento di un ripostiglio (garage) o di una casa di campagna con una piccola area, è possibile realizzare una caldaia fatta in casa;
- Fornitura di acqua calda. Per fornire acqua calda, è necessario installare una caldaia elettrica a doppio circuito per il riscaldamento della casa. Realizzarlo da soli è problematico, poiché il design non avrà il giusto grado di affidabilità. L'installazione e il calcolo dei parametri del secondo circuito a casa è quasi impossibile;
- Dimensioni. Dipendono direttamente dalla configurazione dell'apparecchiatura e dalla sua capacità. L'approvvigionamento di calore di una piccola casa può essere effettuato utilizzando elettrodi o modelli a induzione. Poiché è difficile realizzare una caldaia elettrica per riscaldare una casa di questo tipo, scegli schemi con elementi riscaldanti;
- Tensione di rete. Dipende dalla potenza dell'attrezzatura. Quasi tutte le caldaie elettriche per il riscaldamento fai-da-te hanno una potenza non superiore a 9 kW. Ciò consente di collegarsi a una rete 220 V.
Ma per il consumatore, il parametro determinante è ancora il costo della caldaia elettrica per il riscaldamento delle batterie. Ecco perché negli ultimi anni ci sono state molte opzioni per la produzione indipendente di questo tipo di apparecchiature di riscaldamento. Tuttavia, per confrontare le caldaie elettriche fai-da-te per il riscaldamento, è necessario scoprire le caratteristiche di progettazione e funzionamento dei modelli di fabbrica.
Spesso l'installazione di una caldaia elettrica per il riscaldamento e l'acqua calda in una casa viene eseguita insieme ad apparecchiature a combustibile solido. La caldaia elettrica ha una bassa inerzia e con il suo aiuto è possibile fornire acqua calda in estate.
Caldaie con elementi riscaldanti
Il design classico di una caldaia elettrica è considerato l'uso di elementi riscaldanti nella sua configurazione: elementi riscaldanti di tipo tubolare. Sono installati nel serbatoio attraverso il quale scorre il liquido di raffreddamento.
Per ottimizzare il consumo di una caldaia elettrica per il riscaldamento di una casa privata, i produttori montano diversi elementi riscaldanti con potenza da 1,5 a 2 kW. L'unità di controllo offre la possibilità di accendere automaticamente o manualmente singoli elementi riscaldanti per ottimizzare il consumo di energia. Nei modelli moderni, questa funzione è svolta dalla centralina elettronica. Per il miglior risultato, si consiglia di scegliere la caldaia elettrica giusta per il riscaldamento con la possibilità di collegare sensori di temperatura esterni. Ciò consentirà di configurare il funzionamento dell'apparecchiatura in base a fattori esterni - temperatura dell'aria in strada e al chiuso.
Poiché l'elemento riscaldante principale è un elemento riscaldante, quando si sceglie una caldaia elettrica per riscaldare una casa, è necessario acquisire familiarità con la loro classificazione:
- Tubolare. Hanno la conversione di energia elettrica in calore a causa del passaggio di corrente attraverso un conduttore con un indice di resistenza elevato. Per protezione, è installato in un matraccio sigillato;
- Tubolare con piastre scambiatore di calore. Per aumentare l'area di trasferimento del calore in mini caldaie elettriche per il riscaldamento, sono installate piastre sul pallone;
- Riscaldatori elettrici con regolatore di temperatura. Nei modelli di fabbrica, non vengono utilizzati, ma sono considerati come elementi riscaldanti nella fabbricazione di una caldaia elettrica per riscaldamento.
Un vantaggio importante delle caldaie elettriche di fabbrica è la possibilità di scegliere un modello completamente equipaggiato, che include un vaso di espansione, una pompa di circolazione e un secondo circuito per la fornitura di acqua calda. Ciò riduce la complessità dell'installazione della fornitura di calore e lo spazio per esso, che è molto importante per gli appartamenti.
Se si desidera realizzare una caldaia elettrica per riscaldare una casa con elementi riscaldanti, è necessario tenere conto del fatto che la mancanza di acqua con un elemento riscaldante attivo porterà a surriscaldamento e guasto.Pertanto, si consiglia di installare un sensore di livello del liquido di raffreddamento nell'unità di aumento della temperatura.
Caldaie per riscaldamento a induzione
Il principio dell'induzione magnetica per i materiali di riscaldamento è stato a lungo utilizzato nelle industrie metallurgiche e chimiche. Le caldaie elettriche a induzione per l'approvvigionamento di calore dell'acqua sono apparse sul mercato delle apparecchiature di riscaldamento relativamente di recente.
Nel design della caldaia c'è un avvolgimento, a causa del quale viene creato un campo elettromagnetico. Il refrigerante passa attraverso il nucleo e, a causa dell'induzione elettromagnetica, la sua temperatura aumenta. Questo principio consente di realizzare caldaie elettriche a induzione per il riscaldamento di una casa privata di varie capacità. Nella maggior parte dei casi, i modelli sono progettati per essere alimentati da un alimentatore con una tensione di 220 V e una frequenza di 50 Hz. Per ridurre le dimensioni della struttura, è possibile installare convertitori di frequenza che aumenteranno la potenza specifica della caldaia senza un significativo aumento delle dimensioni.
I vantaggi delle caldaie a induzione includono quanto segue:
- Facile connessione caldaia elettrica a induzione in riscaldamento. Per fare ciò, è sufficiente stabilire il progetto e collegare gli ugelli alle linee di alimentazione e di ritorno;
- Affidabilità del lavoro. A causa della mancanza di elementi mobili, il periodo di assistenza non riparabile può variare da 20 a 30 anni;
- Possibilità di utilizzare diversi tipi di refrigerante. È possibile scegliere una caldaia elettrica a induzione per il riscaldamento di un sistema con acqua distillata o antigelo. Ciò non influirà sulle prestazioni dell'attrezzatura;
- Mancanza di scala. Ciò è dovuto alla peculiarità della caldaia.
È possibile realizzare una caldaia elettrica a induzione per riscaldare una casa da soli? Nella maggior parte dei casi, questo sarà difficile, poiché è necessario scegliere il materiale giusto per l'avvolgimento, l'alloggiamento e garantire un isolamento sufficiente della caldaia. Ma il problema principale è la tenuta della struttura.
Le caldaie elettriche a induzione sono ampiamente utilizzate per l'organizzazione dell'approvvigionamento di calore in grandi edifici industriali e per uffici. In questo caso, le loro dimensioni non sono un fattore determinante nella scelta.
Caldaie per riscaldamento elettrodi
L'alternativa più popolare alle caldaie per riscaldamento TEN sono attualmente i dispositivi di tipo elettrodo. In essi, il portatore di calore viene riscaldato a causa della propria resistenza elettrica.
Una caratteristica di progettazione è la presenza di un elettrodo (alloggiamento) e un catodo. Quest'ultimo si trova nel serbatoio attraverso il quale scorre il liquido di raffreddamento. Quando viene fornita energia, l'acqua viene suddivisa in ioni positivi e negativi, che tendono ad elettrodi della polarità corrispondente. A causa del fatto che la corrente alternata viene fornita con una frequenza di 50 Hz, la polarità dell'elettrodo cambia. È questo fenomeno che provoca il riscaldamento dell'acqua.
La caldaia elettrica dell'elettrodo per il riscaldamento di una casa è selezionata solo per l'acqua. Prima di ciò, deve essere addestrata per aumentare la resistività. È meglio acquistare un refrigerante già pronto. Se ciò non è possibile, è possibile aggiungere sale all'acqua distillata.
Dovresti anche tenere conto di tali caratteristiche delle mini caldaie elettriche per l'apporto di calore del tipo di elettrodo:
- Uscita graduale alla potenza nominale. L'opzione migliore è invitare specialisti per l'installazione iniziale delle attrezzature;
- Dissoluzione graduale degli elettrodi. Dopo 10-15 anni di funzionamento, una diminuzione del loro diametro raggiungerà un valore critico. Successivamente, è necessaria una sostituzione programmata degli elettrodi;
- Mancanza di scala. Ciò è dovuto alla vibrazione degli elettrodi con una frequenza di 50 Hz. Non c'è rumore estraneo.
Un altro vantaggio è la possibilità di scegliere una caldaia elettrica per elettrodi per riscaldamento e acqua calda.In questo caso, il design avrà due camere separate, in ciascuna delle quali l'acqua viene riscaldata per l'apporto di calore e l'acqua calda sanitaria.
In assenza di un refrigerante nella camera di riscaldamento nella caldaia dell'elettrodo, la superficie non si surriscalda. Questo è uno dei vantaggi di questo tipo di apparecchiature di riscaldamento.
Regole per il collegamento di una caldaia elettrica al riscaldamento
Per integrare la caldaia elettrica nell'impianto di riscaldamento, è necessario acquisire familiarità con le norme di sicurezza. Un set completo di apparecchiature di riscaldamento di fabbrica dovrebbe includere istruzioni dettagliate per l'implementazione di questo evento. È lei la guida principale per collegare la caldaia al riscaldamento.
Prima di tutto, devi preparare il cablaggio. Dopo aver collegato la caldaia elettrica all'impianto di riscaldamento, non dovrebbero verificarsi sovraccarichi nella rete. Per dispositivi fino a 9 kW, è possibile utilizzare una rete 220 V. Se la potenza è maggiore, è necessario collegare un alimentatore da 380 V. Gli esperti raccomandano una linea di alimentazione separata dal pannello di distribuzione alla caldaia.
Importante è la scelta del luogo di installazione. Prima di incorporare una caldaia elettrica in un sistema di alimentazione di calore, è necessario pensare in anticipo alla sua posizione. La distanza minima dalla parete dovrebbe essere di 5 cm, dal pavimento - 50 cm (per i modelli sospesi), dal soffitto - 80 cm.
La procedura per il collegamento di una caldaia elettrica.
- Preparazione del cablaggio; se necessario, viene sostituito con uno nuovo con una grande sezione trasversale.
- Preinstallazione della caldaia, collegamento ai tubi del sistema di riscaldamento, prova di tenuta.
- Connessione elettrica. RCD preinstallato.
- Riempimento del sistema con liquido di raffreddamento. Successivamente, viene eseguita la prova di pressione e la rimozione degli inceppamenti dell'aria.
- Prova di funzionamento della caldaia, controllo in diverse modalità operative, se previsto dal progetto.
È indispensabile prevedere l'installazione di tutti gli elementi necessari dell'approvvigionamento di calore: gruppi di sicurezza, valvole, sensori di temperatura e pressione.
Caldaie elettriche fino a 3 kW possono essere collegate a una presa elettrica. Ma anche in questo caso, il carico consentito sul cablaggio non deve essere inferiore alla potenza massima dell'apparecchiatura.
Non è consigliabile realizzare caldaie elettriche fatte in casa per il riscaldamento. Anche un piccolo errore può causare scosse elettriche. Una delle opzioni alternative è l'installazione di elementi riscaldanti con termoregolatori nelle batterie di riscaldamento. Pertanto, è possibile realizzare un termoconvettore elettrico da un convenzionale radiatore in alluminio o bimetallico.
Il materiale video mostra chiaramente come scegliere la caldaia elettrica giusta per il riscaldamento: