Električno ogrevanje v zasebni hiši: pregled najboljših vrst električnih ogrevalnih sistemov

Izbira ogrevalnega sistema je ključno vprašanje, od rešitve katerega je odvisno udobje bivanja in varnost finančnih sredstev lastnika.Pri obravnavi različnih možnosti je vredno posvetiti pozornost električnemu ogrevanju v zasebnem domu, oceniti njegove prednosti in slabosti, da bi ga primerjali z drugimi predlogi.

Sodobni sistemi, ki jih poganja elektrika, so zelo raznoliki. Vsi ne porabijo prevelikih količin električne energije. Oglejmo si vsakega od njih podrobno.

Zakaj izbrati električno ogrevanje?

Na splošno velja, da je ogrevanje doma s sistemi na elektriko predrago. Zato njihove prednosti nekako niso upoštevane.

Električni ogrevalni sistemi so med najbolj okolju prijaznimi. Ne proizvajajo nobenih emisij v ozračje

To je v osnovi napačno, saj imajo električni sistemi številne pomembne prednosti, ki jih razlikujejo od drugih vrst ogrevanja:

• Varnost. Oprema ne deluje z odprtim ognjem ali eksplozivnimi snovmi, kot druge grelne naprave. Kakovostno ožičenje zagotavlja zanesljivo zaščito pred morebitnim požarom.
• Enostaven za uporabo in vzdrževanje. Avtomatski sistemi uravnavajo delovanje opreme, ki zahteva minimalno človeško posredovanje. Ni elementov, ki bi zahtevali redno menjavo ali čiščenje.
• Popolna okoljska varnost. Med delovanjem sistem ne oddaja strupenih snovi, zato ga je mogoče namestiti v katerem koli prostoru.
• Ni potrebe po shranjevanju rezerv goriva. Zato ni potreben poseben prostor za shranjevanje vnetljivih materialov.
• Kompaktnost. Večina opreme je majhne velikosti. Raznolik dizajn naprav omogoča enostavno izbiro modela za kateri koli slog notranjosti.
• Poceni. V primerjavi z drugimi vrstami ogrevalnih naprav je cena takšne opreme precej nižja.

Med pomembnimi pomanjkljivostmi električnih sistemov je treba poleg dokaj visokih stroškov električne energije pošteno opozoriti, da je oprema popolnoma odvisna od energije.

To pomeni, da bodo ob izpadu elektrike prenehale delovati vse naprave, kar bo še posebej opazno na območjih s pogostimi izpadi. Poleg tega boste za nemoteno delovanje opreme potrebovali močno električno omrežje, ki ni na voljo povsod.

Za vgradnjo ogrevanja vode z električnim kotlom izberite samo zaprt sistem z ekspanzijsko posodo, opremljeno z membrano, s katero se regulira tlak v sistemu.

Ogrevanje vode z električnim kotlom

To je standardni sistem s hladilno tekočino, ki kroži skozi ogrevalni krog. Njegova glavna razlika je v tem, da se hladilno sredstvo segreva samo z uporabo električnega kotla.

Zaradi tega bo imel tak sistem nekaj funkcij. Prvič, lahko je samo zaprtega tipa in mora biti opremljen membranski ekspanzijski rezervoar.

V nasprotnem primeru se ne bo mogoče izogniti neenakomernemu ogrevanju prostorov, izgubam v hitrosti in moči izmenjave toplote, kar bo povzročilo prekomerno porabo električne energije in s tem neupravičene stroške. Iz istih razlogov ni priporočljivo namestiti sistema z naravno cirkulacijo.

Najboljša možnost je prisilno kroženje hladilne tekočine, kar bo omogočilo čim večji prihranek energije. Za delo s takim ogrevalnim sistemom je mogoče uporabiti tri vrste električnih kotlov. Oglejmo si prednosti in slabosti vsakega od njih.

Kotli z grelnimi elementi tipa grelniki

V vsaki od teh naprav so nameščeni grelni elementi. Gre za grelne elemente, ki delujejo na principu uporovnega segrevanja prevodnika, skozi katerega teče električni tok.

Zaradi dejstva, da morajo delovati v tekočini, so naprave dodatno zaščitene v obliki vodotesnega ohišja in zanesljive izolacije. Zato se moč grelnih elementov nekoliko zmanjša.

Slika prikazuje zasnovo električnega kotla z grelcem grelnega elementa

Posledično učinkovitost vsakega takega grelnika ni večja od 80.Zato, da bi kotli te vrste ogrevali hladilno tekočino na zahtevano temperaturo, je treba povečati število grelni elementi, ali namestite grelnike večje moči.

V vsakem primeru so izgube energije neizogibne, kar negativno vpliva na učinkovitost tovrstnih naprav. Najpogosteje proizvajalci namestijo 3-4 grelne elemente v en kotel. Obstajajo različni načini delovanja naprave. Odvisno od tega se lahko vklopijo vsi grelni elementi, samo eden od njih ali skupine elementov.

Moč električni kotli Tip grelnega elementa se giblje od 3 do 50 kW. Najmočnejši modeli so zasnovani za priključitev na trifazno omrežje, manj zmogljivi pa lahko delujejo iz enofaznega omrežja.

Postavitev grelnih elementov v napravi je lahko drugačna, kar vpliva na njihov videz. Lahko so izdelani v obliki valjev z "skritimi" grelnimi elementi in krmilno enoto, ki je nameščena v ločenem ohišju, ali imajo običajno pravokotno obliko s krmilnimi elementi na ohišju.

Stroški kotlov te vrste so zelo nizki, kar je posledica njihove neučinkovitosti.

Med delovanjem se površina grelnega elementa prekrije z oblogami vodnega kamna in soli, zato ga je treba redno menjati

Naprave z grelnimi elementi imajo tudi slabosti. Najprej je to kratka "življenjska doba" grelnega elementa. Med delovanjem se naprava prekrije z usedlinami soli in odpove.

Zato redno menjava grelnih elementov taka naprava je potrebna. Še en "minus" je, da pri zagonu opreme z majhno količino hladilne tekočine ali v njeni odsotnosti grelniki ne uspejo.

Kotli z elektrodnim principom delovanja

Načelo delovanja naprave se bistveno razlikuje od modelov grelnih elementov.Za ustvarjanje toplote se uporabljajo frekvenčna nihanja v izmeničnem omrežju, ki posledično povzročijo nihanje ionov v elektrolitu, kar povzroči njegovo hitro segrevanje.

Sam kotel je ohišje z dvema elektrodama, potopljenima v hladilno tekočino, katere vlogo igra prevodna tekočina ali elektrolit. Najpogosteje se za te namene uporablja antifriz ene ali druge znamke.

Elektrodne naprave odlikuje kompaktnost in majhna teža, njihova grelna moč pa je visoka. Takšne kotle je mogoče namestiti v skupinah in po potrebi zagnati eno ali več naprav hkrati. Druga prednost elektrodne opreme je skoraj popolna neobčutljivost na spremembe napetosti v omrežju.

Kotli z elektrodami so zelo kompaktni, kar jih razlikuje od analogov tipa grelnih elementov

Varno območje za njih je 15-20%, kar je precej. Pri napravah pa je zelo pomembna stabilnost izmenične frekvence. Kotli z elektrodami so popolnoma ognjevarni, saj se takšna naprava ne more pregreti in če ni hladilne tekočine, se preprosto ne bo vklopila.

Naprava se zelo hitro segreje. Kar zadeva učinkovitost, je za 20% boljši od primerljivega grelnega elementa, kar pomeni, da je njegova učinkovitost približno 98%. Hkrati se lahko poveča njegova produktivnost.

To dosežemo z vezavo naprave s kovinskimi cevmi. Tako se območje ionizacije hladilne tekočine znatno razširi, kar daje učinek povečanja produktivnosti. Stroški elektrodnih kotlov so nizki. Zato je, ko se je takšna oprema prvič pojavila, veljala za skoraj idealno grelno napravo.

Vendar pa so se med delovanjem pokazale tudi pomanjkljivosti. Prvič, to ni stabilna moč naprave.

Zelo je odvisno od kemijske sestave prevodne tekočine in njene temperature, saj se že pri majhnih odstopanjih spremeni električna prevodnost raztopine, kar povzroči spremembe v intenzivnosti segrevanja. Poleg tega je sistem elektrod zelo težko samodejno nadzorovati in prilagajati.

Kotle na elektrode je mogoče namestiti v skupinah, kar jih naredi bistveno bolj priročne za uporabo

Pri tovrstnih kotlih je izjemno pomembna čistoča sestave. hladilna tekočina. Če se razmerja raztopine ne upoštevajo ali če je onesnažena, se izgubijo vse prednosti takšnega sistema. Zato je treba vsaj enkrat letno popraviti kemično sestavo elektrolita.

Enako pogosto boste morali očistiti izmenjevalnik toplote in celoten ogrevalni sistem pred usedlinami soli, ki se bodo hitro nabrale. Predpogoj za priključitev električnega ogrevalnega sistema na hišo elektrodnega tipa je prisotnost ozemljitvene zanke.

Torej, kljub dejstvu, da so takšne grelne naprave bolj ekonomične od njihovih analogov grelnih elementov, niso posebej povpraševane. Zaradi precej velikega števila pomanjkljivosti njihova uporaba za ogrevanje zasebnega doma ni povsem priročna.

Indukcijski ogrevalni kotli

To so najnaprednejši predstavniki električnih ogrevalnih sistemov. Te naprave temeljijo na principu elektromagnetne indukcije. Vse se zgodi na naslednji način. Električni tok teče skozi primarno navitje, ki se nahaja v jedru naprave.

Inducira napetost v sekundarnem navitju, ki je bližje telesu naprave. Gre za labirintni cevni sistem, skozi katerega prehaja hladilna tekočina.

Na sliki je shematično prikazan indukcijski kotel in princip njegovega delovanja

Ko se sekundarni tokokrog zapre, pride do uporovnega segrevanja prevodnika in s tem hladilne tekočine. Izgub energije ni, zato je izkoristek takšnega sistema skoraj 100-odstoten.

Ogrevanje tekočine poteka zelo hitro in enakomerno. Indukcijski kotli so zelo ekonomični. Ta številka se še poveča zaradi samoindukcije sistema, ki je povezana z dodatno jalovo močjo.

Ustvarjajo ga tokovi, ki tečejo skozi sekundarni zaprt krog. V tem primeru so vrednosti nastale dodatne moči precej velike. Vrsta induktivnega kotla deluje nekoliko drugače - vrtinčni indukcijski grelnik ali VIN.

Njegovo primarno navitje prejme napetost, ki se najprej pretvori v visoko frekvenco. Tako se jakost elektromagnetnega polja močno poveča.

Kaj povzroči enako hitro povečanje toka, ki ga ustvari to polje? Posebnost VIN kotla je, da nima sekundarnega navitja. Namesto tega so uporabljene vse kovinske površine opreme.

Izdelane so posebej iz materialov z izrazitimi feromagnetnimi lastnostmi. Pojav vrtinčnih tokov vodi do obrata magnetizacije, kar povzroči močno in skoraj takojšnje segrevanje feromagnetnih zlitin.

Indukcijski kotli so kompaktni, vendar imajo veliko težo

Posledično so skoraj vsi masivni elementi ohišja vključeni v proces izmenjave toplote, kar omogoča doseganje zelo visoke učinkovitosti, ki se približuje 100%. Indukcijske kotle obeh vrst odlikuje velika teža in relativno majhna velikost.Montiramo jih lahko posamično ali v skupinah, kar je pri organizaciji ogrevanja objekta veliko prednost.

Za ureditev poletne hiše ali majhne zasebne hiše lahko naredite indukcijski kotel z lastnimi rokami. Navodila za montažo indukcijskega kotla, naveden v članku, ki ga priporočamo, vam bo pomagal izbrati najboljšo možnost in pravilno zgraditi enoto.

Prednosti indukcijskih kotlov vključujejo hitro, skoraj takojšnje ogrevanje. Oprema je enostavna za prilagajanje, zato so na njej nameščene avtomatske krmilne enote, ki zagotavljajo natančne nastavitve. Z vidika električne in požarne varnosti so te naprave najbolj ugodne v primerjavi z analogi drugih vrst.

Visoka učinkovitost indukcijskih naprav se ne zmanjša niti po dolgotrajnem delovanju. To je posledica dejstva, da se v napravi ne nabirajo usedline soli ali vodni kamen. Odstranijo se z visokofrekvenčnimi mikrovibracijami, ki spremljajo delovanje opreme. Iz istega razloga ni posebnih zahtev za kemično sestavo hladilne tekočine. Kotli so nanj neobčutljivi.

Uporaba indukcijskih kotlov omogoča približno 40 % prihranek energije v primerjavi z uporabo drugih vrst električnih kotlov.

Druga prednost je dolga življenjska doba indukcijskih kotlov. Brez pretiravanja se lahko izračuna v desetinah let. To je razloženo z dejstvom, da oprema preprosto nima ranljivih vozlišč. Med električnim delom naprave in hladilno tekočino ni stika.

Težave lahko nastanejo le z zvari, ki običajno trajajo zelo dolgo. Glavna prednost te vrste opreme je njena stroškovna učinkovitost.

Praksa kaže, da vam omogoča prihranek do 40% električne energije v primerjavi s svojimi grelnimi elementi in elektrodami. Med pomanjkljivostmi je treba omeniti rahel hrup vibracij, ki ga kotli oddajajo med delovanjem.

Je masiven, kar zahteva pozornost pri montaži, še posebej, če je naprava nameščena na steno. Druga pomanjkljivost je dokaj visok strošek indukcijskih naprav.

Infrardeča oprema za ogrevanje

Za ogrevanje vaše podeželske hiše z električno energijo lahko uporabite sodobne infrardeče ogrevalne sisteme. Za njihovo delovanje se uporablja princip prenosa energije valov na določeno razdaljo.

Vse se zgodi na naslednji način. Oddajnik pretvori električno energijo v infrardeče valovanje in ga oddaja. Valovi se premikajo, dokler ne zadenejo katere koli neprozorne površine.

Porazdelitev temperature pri uporabi infrardečega ogrevanja je za človeka veliko udobnejša kot pri tradicionalnih metodah ogrevanja

Tu se pretvorijo v toplotno energijo in segrejejo telo, ki ga srečajo na poti. Tako ogret predmet, pa naj bo to veliko pohištvo, tla ali stena, začne oddajati toploto v ozračje in s tem segreva zrak v prostoru.

Na ta način se prostor ogreva čim bolj enakomerno, temperature pa se razporedijo na človeku najbolj prijeten način. Hkrati praktično ni izgube energije, kar določa visoko učinkovitost infrardečih grelnikov.

Na voljo so v različnih različicah. Še posebej priljubljena je posebna infrardeči film z zaprtimi oddajniki ogljika. Uporablja se za vgradnjo sistema ogrevanih tal in se lahko uporablja na stropu in stenah.Film je prekrit s katerim koli zaključnim materialom, ki ne vpliva na njegove lastnosti.

Debelina infrardečega filma je majhna, ni vidna pod nobenim premazom. Sistem je odporen na vlago in se ne boji dinamičnih obremenitev. Pridržana je razgradnja in nadaljnja uporaba.

Najdete ga v prodaji infrardeči grelci, obstajajo tako običajni kot tisti, izdelani v obliki plošč različnih velikosti. Namenjeni so tudi montaži na steno ali strop. Res je, da v tem primeru govorimo bolj o dodatnem ogrevanju kot o glavnem.

Kar zadeva učinkovitost, je infrardeča oprema boljša od vseh znanih električnih ogrevalnih sistemov. To je razloženo z dejstvom, da uspe zelo hitro segreti prostor, nato pa avtomatska krmilna enota občasno vklopi / izklopi napravo in vzdržuje želeno temperaturo.

Slabosti infrardečih sistemov vključujejo strogo usmerjenost ogrevanja. Naprava ogreva samo območje, ki se nahaja pred njo. Zato je na primer infrardeči film položen po celotnem obodu tal ali stropa.

Druga pomanjkljivost je dokaj visok strošek takšne opreme, še posebej, če morate kupiti material za namestitev ogrevanih tal ali PLEN sistem za strop. Moramo pa priznati, da se takšne naložbe dokaj hitro povrnejo.

Sodobni infrardeči grelci so lahko izdelani v obliki dekorativne plošče

Ogrevalni električni konvektorji

Delovanje teh naprav je podobno delovanju radiatorjev ogrevanja. Prav tako se segrevajo in prenašajo toploto na zrak okoli sebe. Razlika je v tem, da v konvektorjih ni hladilne tekočine. Zato sistemi dovodnih/odvodnih cevi niso potrebni.

Namesto tega so znotraj naprave nameščeni grelni elementi, ki ogrevajo njeno površino. Spodnji del naprave je namenjen dovodu hladnega zraka.

Skozi posebno mrežico prodre v notranjost konvektorja. Ogrevan z grelnim elementom se zrak dvigne višje in izstopi skozi zgornjo rešetko.

Med delovanjem grelnika se ustvari stabilen tok toplega zraka navzgor, ki hitro ogreje prostor. Za uravnavanje temperature ogrevanja je oprema opremljena s termostatom, možno je namestiti avtomatsko krmilno enoto.

Proizvajalci proizvajajo široko paleto naprav različnih moči in oblike. Za prostore z visoko vlažnostjo lahko kupite naprave s posebno zaščito. Predstavil vam bo merila za izbiro električnega konvektorja naslednji članek, ki ga priporočamo v branje.

Konvektorji so izjemno enostavni za uporabo in varni. Grelni element naprave se nahaja znotraj njenega telesa, vendar se zunanja plošča zelo malo segreje, zato se na njej ni mogoče opeči.

Na sliki je shematično prikazano načelo delovanja električnega konvektorja: hladne zračne mase vleče naprava od spodaj in se po obdelavi odvajajo navzven na vrhu

Grelne naprave so tihe, zato ne povzročajo nevšečnosti. Proizvajajo se različne različice konvektorjev, vključno z mobilnimi prenosnimi modeli. Obstajajo naprave, namenjene za pritrditev na tla. Namestijo se pod okna, pred vrata in na druga podobna mesta, kjer naprave ustvarijo učinkovito toplotno zaveso, ki preprečuje vdor mraza v prostor.

Negativne lastnosti konvektorjev vključujejo njihovo majhno moč. Zato jih boste za ogrevanje stavbe potrebovali precej veliko, kar je resna obremenitev ožičenja. Poleg tega je učinkovitost takšnih naprav nizka. Porabijo kar veliko električne energije.

Vrsta električnega konvektorja, ki je vgrajen neposredno v tla

Električni sistemi "topla tla".

Njihovo načelo delovanja je uporaba uporovnih vodnikov, ki se segrejejo, ko električni tok prehaja skozi njih. Pravzaprav, električno ogrevana tla je grelni kabel, ki je lahko dvo ali enožilni, kar določa način njegove vgradnje.

Obstajajo sorte, opremljene s polprevodniško matriko. To so tako imenovani samoregulacijski kabli, ki lahko nadzorujejo ogrevanje.

Za namestitev ogrevanega poda lahko uporabite grelni kabel, ki ga položite neposredno v estrih. Zanj ni druge možnosti namestitve. V tem primeru cementni estrih postane nekakšen akumulator toplote.

Bolj priročna možnost za namestitev so električne preproge. So isti grelni kabel, ki je pritrjen na mrežo iz steklenih vlaken.

Prednost zastirk je, da jih je mogoče vgraditi ne le v estrihe. V nekaterih primerih, na primer pod keramičnimi ploščicami, lahko tak sistem položite neposredno v lepilo, katerega plast bo treba nekoliko povečati.

Glavna pomanjkljivost obeh možnosti kabelskega poda je, da če je eden od delov sistema poškodovan, del strukture, ki se nahaja za njim, ne uspe.

Med namestitvijo je grelni kabel položen tako, da se njegovi deli ne dotikajo

Grelne preproge za palice nimajo te pomanjkljivosti. So pari prevodnikov, ki so povezani z vzporednimi palicami.

Sistem deluje na principu samoregulacije stopnje segrevanja. Ogrevana tla katere koli vrste so opremljena s termostatom, ki nadzoruje segrevanje naprave na določeno temperaturo, po kateri se oprema izklopi.

Periodični samodejni vklop sistema se izvaja samo za vzdrževanje nastavljene temperature. Ta način delovanja omogoča varčevanje z energijo, vendar je takšno ogrevanje vseeno precej energijsko potratno.

Zato se pogosto uporablja kot dodaten ogrevalni sistem in za ureditev posebej udobnih toplih con v prostorih. To so lahko na primer prostori za otroške igre ali tla v kopalnici.

Palični sistemi še naprej delujejo, tudi če eden od elementov odpove

Vrste električnih ogrevanih tal, ki se uporabljajo v vsakdanjem življenju so podane tukaj. Tistim, ki želijo primerjati različne možnosti sistema in oceniti njihove prednosti in slabosti, svetujemo, da se seznanite z vsebino tega članka.

Zaključki in uporaben video na to temo

Video pregled vam bo povedal, kateri električni kotel izbrati za vaš dom:

Oglejmo si značilnosti različnih vrst električnih ogrevanih tal:

Kako deluje infrardeče ogrevanje:

Oljni radiatorji, električni grelci in podobno opremo lahko uvrstimo med »včerajšnje«. Z njihovo pomočjo je skoraj nemogoče organizirati popolno ogrevanje. Poleg tega so zelo negospodarni, zato bodo računi za elektriko preprosto astronomski.

Zgoraj obravnavani električni ogrevalni sistemi so učinkoviti in se lahko uporabljajo za zasebne domove. Pomembno je le, da objekt dobro izoliramo, sicer bo treba za elektriko plačati predrago.

Katere vrste električnih ogrevalnih sistemov uporabljate za izboljšanje udobja v vašem domu? Morda poznate uporabne podrobnosti izbire in delovanja ogrevalne električne opreme? V spodnjem bloku napišite komentarje, pustite fotografije, povezane s temo članka, in postavite vprašanja.