Električno grijanje u privatnoj kući: pregled najboljih sustava

Anonim

Izbor sustava grijanja je ključno pitanje, čije rješenje ovisi o udobnosti života i sigurnosti vlasničkih financijskih sredstava. S obzirom na različite opcije, trebali biste obratiti pozornost na električno grijanje u privatnoj kući, procijeniti njegove prednosti i mane, usporediti ih s drugim prijedlozima.

Moderni sustavi koji se napajaju električnom energijom vrlo su raznoliki. Nisu svi konzumirali pretjerano veliku količinu električne energije. Razmotrite detaljno svaku od njih.

Zašto odabrati električno grijanje?

Vjeruje se da su sustavi za grijanje kućanstava koji rade na struju preskupo. Stoga se njihove prednosti nekako ne uzimaju u obzir.

Električni sustavi grijanja spadaju među ekološki najprihvatljivije. Oni ne daju nikakve emisije u atmosferu.

To je u osnovi pogrešno, jer električni sustavi imaju mnoge značajne prednosti koje ih razlikuju od drugih vrsta grijanja:

  • Sigurnost. Oprema ne radi s otvorenim plamenom i eksplozivnim tvarima, kao i drugi uređaji za grijanje. Kvalitetno postavljeno ožičenje - pouzdana zaštita od mogućeg požara.
  • Jednostavno upravljanje i održavanje . Automatski sustavi reguliraju rad opreme, što zahtijeva minimalnu ljudsku intervenciju. Stavke koje zahtijevaju redovitu zamjenu ili čišćenje nisu dostupne.
  • Potpuna sigurnost okoliša. Tijekom rada, sustav ne ispušta otrovne tvari, pa se može montirati u bilo kojem prostoru.
  • Nema potrebe za skladištenjem goriva. Stoga nije potrebno posebno mjesto za spremanje zapaljivih materijala.
  • Kompaktnost. Većina opreme je mala. Raznovrstan dizajn uređaja olakšava odabir modela za svakoga prema stilu interijera.
  • Niska cijena . U usporedbi s drugim vrstama uređaja za grijanje, cijena takve opreme je znatno niža.

Od značajnih nedostataka električnih sustava, uz prilično visoke cijene električne energije za pravednost, potrebno je uočiti punu energetsku ovisnost opreme.

To znači da kada se prekine napajanje, svi uređaji će prestati raditi, što će biti posebno vidljivo u područjima s čestim nestajanjem struje. Osim toga, za nesmetan rad opreme trebat će snažna električna mreža, koja nije svugdje.

Za postavljanje toplovodnog grijanja s električnim bojlerom, odabran je samo zatvoreni sustav s membranskim ekspanzionim spremnikom, s kojim je reguliran tlak u sustavu.

Grijanje vode električnim bojlerom

To je standardni sustav s tekućinom za prijenos topline koja kruži oko kruga grijanja. Njegova glavna razlika je u tome što se grijaći medij zagrijava samo pomoću električnog kotla.

Zbog toga će takav sustav imati neke osobitosti. Prije svega, može biti samo zatvorenog tipa i mora biti opremljen membranskim ekspanzijskim spremnikom.

U suprotnom, neće biti moguće izbjeći neujednačeno zagrijavanje prostora, gubitak brzine i prijenos topline, što će dovesti do prekomjerne potrošnje energije, a time i neopravdanih troškova. Iz istih razloga nije preporučljivo instalirati sustav s prirodnom cirkulacijom.

Električno grijanje zahtijeva minimalno ulaganje u organizaciju i instalaciju. Za uređaj za električno grijanje nije potrebno graditi kotlovnicu, nema potrebe za mjestom za skladištenje goriva Električni kotlovi proizvode se u izvedbama s jednim i dva kruga. Ako za održavanje kuće nema dovoljno dvokružnog kotla, tada se ugrađuju zasebne jedinice s jednom petljom za opskrbu toplom vodom i grijanje. Električni kotlovi s jednim krugom služe samo ogrjevnom vodu. U tom slučaju se za zagrijavanje vode koriste tekući plinski ili električni grijači vode. Električni kotlovi privlače najjednostavniju i najbržu instalaciju. Za njihovu instalaciju samo trebate dobiti dopuštenje za spajanje na električni vod s potrebnom snagom.

Najbolja opcija je prisilna cirkulacija rashladnog sredstva, što će omogućiti maksimalnu uštedu energije. Za rad s takvim sustavom grijanja možete koristiti tri vrste električnih kotlova. Razmotrimo prednosti i nedostatke svake od njih.

Kopači s grijačima poput TEN-a

U svakom od tih uređaja su instalirani TENY. To su grijaći elementi koji rade na principu otpornog grijanja vodiča kroz koji prolazi električna struja.

Zbog činjenice da moraju raditi u tekućini, uređaji su dodatno zaštićeni u obliku vodonepropusnog kućišta i pouzdane izolacije. Stoga je snaga grijača nešto smanjena.

Slika prikazuje dizajn električnog kotla s grijačem.

Kao rezultat toga, učinkovitost svakog takvog grijača nije veća od 80. Stoga, da bi se kotlovi ovog tipa zagrijali na potrebnu temperaturu rashladnog sredstva, potrebno je ili povećati broj grijaćih elemenata ili napajati više grijača snage.

U svakom slučaju, gubitak energije je neizbježan, što negativno utječe na učinkovitost uređaja ove vrste. Najčešće u jednom kotlu proizvođači ugrađuju 3-4 grijača. Omogućuje različite načine rada uređaja. Ovisno o tome, svi grijaći elementi mogu biti uključeni u rad, samo jedan od njih ili skupina elemenata.

Snaga električnih kotlova tipa TEN varira od 3 do 50 kW. Najmoćniji modeli dizajnirani su za spajanje na trofaznu mrežu, a manje moćni modeli mogu raditi iz jednofazne mreže.

Raspored grijača u uređaju može biti različit, što utječe na njihov izgled. Mogu biti izrađeni u obliku cilindara s unutarnjim grijaćim elementima, a upravljačka jedinica postavljena u posebnom kućištu ili uobičajenog pravokutnog oblika s kontrolama na kućištu.

Troškovi kotlova ove vrste vrlo su mali, zbog njihove neekonomičnosti.

Tijekom rada površina grijaćeg elementa prekrivena je vapnenicom i naslagama soli, pa se mora redovito mijenjati.

Postoje neki nedostaci TEN uređaja. Prije svega, to je kratkoročni "život" grijaćeg elementa. Tijekom rada uređaja prekrivena je naslagama soli i ne funkcionira.

Stoga je potrebna redovita promjena grijača na takav instrument. Drugi "minus" je da kada pokrenete opremu s malom količinom rashladnog sredstva ili u njegovoj odsutnosti, grijači ne uspijevaju.

Kopači s elektrodnim principom djelovanja

Princip rada uređaja bitno se razlikuje od PEN modela. Za generiranje topline koriste se frekvencijske oscilacije u promjenjivoj mreži, koje, pak, uzrokuju oscilacije iona u elektrolitu, što dovodi do njegovog brzog zagrijavanja.

Sam kotao je kućište s dvije elektrode uronjene u rashladnu tekućinu, čija je uloga vodljiva tekućina ili elektrolit. Najčešće se u tu svrhu koristi antifriz jednog ili drugog brenda.

Elektrodni uređaji odlikuju se svojom kompaktnošću i malom težinom, dok je njihova snaga grijanja visoka. Takvi kotlovi mogu se instalirati u grupe, pokretanje jednog ili više uređaja odjednom po potrebi. Još jedna prednost opreme elektroda leži u gotovo potpunoj neosjetljivosti na padove napona u mreži.

Elektrodni kotlovi su vrlo kompaktni, što ih povoljno razlikuje od analoga tipa TEN

Siguran raspon kapi za njih je 15-20%, što je dosta. Međutim, stabilnost AC frekvencije je vrlo važna za uređaje. Kotlovi na elektrode potpuno su sigurni od požara, jer se takav uređaj ne može pregrijati, a u odsustvu nositelja topline jednostavno se neće uključiti.

Uređaj se vrlo brzo zagrijava. Što se tiče učinkovitosti, ona je 20% veća od analognog gorivog elementa, odnosno njegova učinkovitost je oko 98%. Međutim, njegova se učinkovitost može povećati.

To se postiže vezivanjem uređaja metalnim cijevima. Tako se ionizacijska zona rashladnog sredstva značajno širi, što ima za posljedicu povećanje produktivnosti. Trošak kotlova na elektrodama je nizak. Stoga, kada se takva oprema pojavila, smatrala se gotovo idealnim grijačem.

Međutim, tijekom operacije otkrila i nedostaci. Prije svega, to nije stabilna snaga uređaja.

To uvelike ovisi o kemijskom sastavu vodljive tekućine i njezinoj temperaturi, jer čak i uz mala odstupanja električna vodljivost otopine se mijenja, što dovodi do promjene intenziteta grijanja. Osim toga, sustav elektroda se vrlo slabo kontrolira automatski i podešava.

Kotlovi za elektrode mogu se ugraditi u grupe, što ih čini vrlo pogodnim za uporabu.

Kod kotlova ovog tipa, čistoća rashladnog sredstva je iznimno važna. U slučaju nepoštivanja razmjera rješenja ili njegovog onečišćenja, sve prednosti takvog sustava nestaju. Stoga je najmanje jednom godišnje potrebno provesti korekciju kemijskog sastava elektrolita.

S istom frekvencijom bit će potrebno očistiti izmjenjivač topline i cijeli sustav grijanja od naslaga soli koje će se akumulirati dovoljno brzo. Preduvjet za spajanje električnog sustava grijanja u kući elektrodnog tipa je prisutnost strujnog kruga uzemljenja.

Dakle, unatoč činjenici da su takvi uređaji za grijanje ekonomičniji od svojih grijaćih elemenata, oni ne koriste posebne zahtjeve. Dovoljno velik broj nedostataka čini njihovu uporabu za grijanje privatne kuće nije vrlo povoljno.

Indukcijski kotlovi za grijanje

To su najnapredniji predstavnici sustava električnog grijanja. Osnova tih uređaja je princip elektromagnetske indukcije. Sve se događa na sljedeći način. Električna struja prolazi kroz primarni namot koji se nalazi u jezgri uređaja.

On inducira napon u sekundarnom namotu koji se nalazi bliže kućištu uređaja. To je labirintni sustav cijevi kroz koji prolazi rashladno sredstvo.

Slika prikazuje shematski indukcijski kotao i njegov princip rada.

Kada je sekundarni krug zatvoren, dolazi do otpornog grijanja vodiča i, sukladno tome, rashladnog sredstva. Nema gubitaka energije, stoga je učinkovitost takvog sustava gotovo 100%.

Zagrijavanje tekućine se odvija vrlo brzo i ravnomjerno. Indukcijski kotlovi su vrlo ekonomični. Taj se pokazatelj još više povećava zbog samo-indukcije sustava, što je povezano s dodatnom reaktivnom snagom.

Nastaje uslijed struja koje prolaze kroz sekundarnu zatvorenu petlju. Istodobno su vrijednosti dodatnih snaga koje su nastale vrlo velike. Nešto drugačija vrsta induktivnog kotla - vortex indukcijski grijač ili VIN.

Napon se primjenjuje na njegov primarni namot, koji je prethodno pretvoren u visoku frekvenciju. Tako se intenzitet elektromagnetskog polja dramatično povećava.

Što daje isto brzo povećanje struje koje generira ovo polje? Posebnost kotla VIN je da nema sekundarni namot. Umjesto toga, koriste se sve metalne površine opreme.

Posebno su izrađeni od materijala s izraženim feromagnetskim svojstvima. Pojava vrtložnih struja dovodi do magnetskog preokreta, što uzrokuje snažno i gotovo trenutno zagrijavanje feromagnetskih legura.

Indukcijski kotlovi su kompaktni, ali imaju značajnu težinu.

Zbog toga su praktički svi masivni elementi trupa uključeni u proces izmjene topline, što omogućuje dobivanje vrlo visokog stupnja iskorištenja koji se približava 100%. Indukcijski kotlovi obje vrste razlikuju se po značajnoj težini i relativno maloj veličini. Mogu se ugraditi pojedinačno ili u skupinama, a posljednje pruža značajne prednosti u organizaciji grijanja zgrade.

Indukcijski kotao za uređenje vikendice ili male privatne kuće može se napraviti ručno. Smjernice za montažu indukcijskog kotla, koje smo naveli u članku koji preporučujemo, pomoći će vam da odaberete najbolju opciju i kompetentno napravite jedinicu.

Prednosti indukcijskih kotlova uključuju brzo, gotovo trenutno zagrijavanje. Oprema se lako podešava, tako da se na nju montiraju jedinice za automatsko upravljanje kako bi se osigurale precizne postavke. Što se tiče električne i požarne sigurnosti, ovi uređaji su najsigurniji u usporedbi s drugim vrstama pandana.

Visoka učinkovitost indukcijskih uređaja se ne smanjuje ni nakon dulje upotrebe. To je zbog činjenice da se unutar uređaja ne akumuliraju naslage soli ili pjene. Uklanjaju se visokofrekventnim mikrovibracijama koje prate rad opreme. Iz istog razloga ne postoje posebni zahtjevi za kemijski sastav rashladnog sredstva. Kotlovi joj neosjetljivi.

Korištenjem indukcijskih kotlova uštedi se oko 40% električne energije u usporedbi s drugim vrstama električnih kotlova.

Još jedna prednost je dugi vijek trajanja indukcijskih kotlova. Bez pretjerivanja, može se izračunati na desetke godina. To se objašnjava činjenicom da jednostavno nema opreme s osjetljivim čvorovima. Kontakt električnog dijela uređaja s rashladnim sredstvom potpuno je odsutan.

Problemi se mogu pojaviti samo sa zavarivanjem, koje obično traje jako dugo. Glavna prednost ove vrste opreme je učinkovitost.

Praksa pokazuje da vam omogućuje uštedu do 40% električne energije u usporedbi s električnim i elektrodama. Među nedostacima vrijedi spomenuti male vibracijske buke koje kotlovi emitiraju tijekom rada.

Masivnost koja zahtijeva pažnju tijekom instalacije, osobito ako je uređaj pričvršćen na zid. Drugi nedostatak je prilično visoka cijena indukcijskih uređaja.

Infracrvena oprema za grijanje

Za grijanje kuće u zemlji možete koristiti moderne infracrvene sustave grijanja. Za njihov rad primjenjuje se princip prijenosa energije valova na određenu udaljenost.

Sve se događa na sljedeći način. Emiter pretvara električnu energiju u infracrveni val i prenosi je. Valovi se pomiču sve dok ne udare bilo koju neprozirnu površinu.

Raspodjela temperature pri korištenju infracrvenog grijanja je za osobu mnogo ugodnija nego kod korištenja tradicionalnih metoda grijanja

Ovdje se pretvaraju u toplinsku energiju, zagrijavajući tijelo koje se sastaje na njihovom putu. Predmet koji se zagrijava na takav način, bilo da se radi o velikom namještaju, podu ili zidu, počinje ispuštati toplinu u atmosferu i na taj način zagrijava zrak u prostoriji.

Tako se prostor grije što je moguće ravnomjernije, a temperature se raspodjeljuju na najudobniji način za osobu. U isto vrijeme praktički nema gubitaka energije, što uzrokuje visoku učinkovitost infracrvenih grijača.

Dostupne su u različitim verzijama. Posebno je popularan poseban infracrveni film s ugljičnim emiterima koji su zatvoreni u njemu. Koristi se za uređenje sustava grijanih podova, može se koristiti na stropu i na zidovima. Film se zatvara bilo kojim završnim materijalom koji ne utječe na njegova svojstva.

Debljina infracrvenog filma je mala, nevidljiva je pod bilo kojim premazom. Sustav je otporan na vlagu, ne boji se dinamičkih opterećenja. Podložan je demontaži i naknadnoj uporabi.

Na prodaju možete pronaći infracrvene grijače, postoje obične i izrađene u obliku ploča različitih veličina. Također su dizajnirani da budu pričvršćeni na zidove ili strop. Međutim, u ovom slučaju, riječ je o dodatnom grijanju nego o glavnom.

Infracrveni filmski sustavi - odlična opcija za organizaciju električnog grijanja seoske kuće Sve što je potrebno za uređaj za grijanje infracrvenog sustava je jednostavan skup alata za ožičenje, traku i IR film izravno Polimerna baza IR filma izrezana je običnim škarama. Kod rezanja treba pridržavati se uvjeta: film se reže samo u ravnoj liniji i samo duž prozirne trake Na vrhu infracrvenog poda za grijanje postavljen je svaki premaz s prikladnom toplinskom vodljivošću: laminat, keramičke pločice, linoleum, tepih Paralelne trake su spojene u seriju i spojene na izvor napajanja. Infracrveni filmski sustavi su složeni na bilo koju vrstu građevinske konstrukcije. Češće na podu, rjeđe na stropu Пленочный тип отопления применяется в обустройстве пространства мансарды. В деревянных домах это наиболее безопасный электрический вариант С применением инфракрасных пленок можно организовать отопление остекленных лоджий и даже открытых террас, т.к. ИК лучи нагревают предметы, а не воздух

По экономичности инфракрасное оборудование превосходит все известные электрические системы обогрева. Это объясняется тем, что ему удается очень быстро нагреть помещение, после чего автоматический блок управления периодически включает/выключает устройство, поддерживая нужный температурный режим.

К недостаткам инфракрасных систем можно отнести строгую направленность нагрева. Устройство греет только участок, расположенный перед ним. Поэтому, к примеру, инфракрасную пленку, укладывают по всему периметру пола или потолка.

Еще один минус – достаточно высокая стоимость такого оборудования, особенно, если нужно приобрести материал для обустройства теплого пола или систему ПЛЭН для потолка. Впрочем, надо признать, что такие вложения средств достаточно быстро окупаются.

Современные инфракрасные обогреватели могут быть выполнены в виде декоративного панно

Обогревающие электрические конвекторы

Работа этих приборов похожа на функционирование отопительных радиаторов. Они также разогреваются и передают тепло окружающему их воздуху. Отличие заключается в том, что в конвекторах отсутствует теплоноситель. Поэтому системы подводящих/отводящих труб не нужны.

Вместо этого внутри прибора располагаются ТЭНы, которые и нагревают его поверхность. Для забора холодного воздуха предназначена нижняя часть устройства.

Для организации обогрева частного дома электрическими конвекторами не нужно проектировать и монтировать сложную систему трубопроводов и каналов. С их использованием отпадает необходимость в устройстве котельной Электроприбор нужно просто поставить в оптимальном для обработки помещения месте и включить в розетку. Для буксировки в другие зоны и помещения мобильный конвектор оснащается колесиками Отделив от мобильного прибора колеса и подвесив его на кронштейны, можно использовать конвектор как стационарное оборудование. Выполненные в виде плоских панелей электрические обогреватели занимают минимум пространства Новые модели выпускают с возможностью установить собственную подложку под лицевую поверхность, что позволяет приборам буквально слиться со стеной

Он проникает внутрь конвектора через специальную сетку. Нагреваясь от ТЭНа, воздух поднимается выше и выходит наружу через верхнюю решетку.

В процессе работы отопительного прибора создается устойчивый восходящий поток теплого воздуха, достаточно быстро обогревающий помещение. Для регулирования температуры нагрева оборудование оснащается термостатом, может быть установлен автоматический блок управления.

Производители выпускают широкий модельный ряд устройств различной мощности и дизайна. Для помещений с повышенной влажностью можно приобрести устройства со специальной защитой. С критериями выбора электрического конвектора ознакомит следующая статья, которую мы советуем прочитать.

Конвекторы предельно просты в эксплуатации и безопасны. Нагревательный элемент устройства находится внутри его корпуса, внешняя же панель нагревается очень мало, поэтому обжечься об нее невозможно.

На рисунке схематично представлен принцип действия электрического конвектора: холодные воздушные массы затягиваются прибором снизу и после обработки выводятся наружу вверху

Отопительные приборы бесшумны, поэтому не создают никаких неудобств. Выпускаются различные вариации конвекторов, среди которых есть мобильные переносные модели. Существуют устройства, предназначенные для монтажа в пол. Их устанавливают под окнами, перед дверями и в других подобных местах, где приборы создают эффективную тепловую завесу, препятствующую попаданию холода в помещение.

К отрицательным характеристикам конвекторов относят их небольшую мощность. Поэтому для обогрева здания потребуется достаточно большое их количество, что является серьезной нагрузкой на проводку. Кроме того, экономичность таких приборов невысока. Они потребляют довольно большое количество электроэнергии.

Разновидность электрического конвектора, которая встраивается непосредственно в пол

Электрические системы «теплый пол»

Их принцип работы заключается в использовании резистивных проводников, которые нагреваются при прохождении через них электрического тока. По сути, электрический теплый пол представляет собой греющий кабель, который может быть двух или одножильным, что определяет способ его укладки.

Существуют разновидности, оснащенные полупроводниковой матрицей. Это так называемые саморегулирующиеся кабели, способные контролировать нагрев.

Самый распространенный вид электрического теплого пола сооружается из полностью подготовленных к укладке матов, в которых греющий кабель изначально заключен в монтажную сетку При желании сэкономить греющий кабель можно уложить самому, соблюдая точное расстояние между витками системы Стержневой вариант электрического пола представляет собой группу карбоновых стержней, к краям которых подключен питающий их электрокабель К электрическим разновидностям теплых полов относятся все греющие пленочные системы: уже привычные ИК полы и новые виды с алюминиевым напылением

Для обустройства теплого пола может быть взят греющий кабель, который укладывается непосредственно в стяжку. Другого варианта монтажа для него не существует. В этом случае цементная стяжка становится своеобразным аккумулятором тепла.

Более удобный для укладки вариант – электрические маты. Они представляют собой такой же греющий кабель, который закреплен на сетку из стеклопластика.

Достоинством матов считается возможность укладки не только в стяжку. В некоторых случаях, например, под керамическую плитку, такую систему можно уложить прямо в клей, слой которого нужно будет немного увеличить.

Основным недостатком обоих вариантов кабельного пола можно считать то, что при повреждении одного из участков системы часть конструкции, расположенная за ним, выходит из строя.

При монтаже греющий кабель укладывается так, чтобы его участки не соприкасались

Этого недостатка лишены стержневые нагревательные маты. Они представляют собой пары проводников, соединенных параллельно расположенными стержнями.

Система функционирует по принципу саморегуляции степени нагрева. Теплые полы любого типа оснащаются термостатом, который контролирует разогрев устройства до определенной температуры, после чего оборудование отключается.

Периодическое автоматическое включение системы производится только для того, чтобы поддержать заданную температуру. Такой режим работы позволяет экономить электроэнергию, однако такое отопление все-таки достаточно энергозатратное.

Поэтому его чаще используют как дополнительную систему обогрева и для обустройства в комнатах особо комфортных теплых зон. Это могут быть, к примеру, участки для детских игр или пол в ванной комнате.

Стержневые системы продолжают работать даже при выходе из строя одного из элементов

Применяемые в быту разновидности электрических теплых полов приведены здесь. Желающим сравнить разные варианты систем, оценить их плюсы и минусы мы советуем ознакомиться с содержанием данной статьи.

Zaključci i koristan video na temu

Видео обзор расскажет, какой из электрических котлов выбрать для своего дома:

Рассмотрим особенности различных типов электрических теплых полов:

Как работает инфракрасное отопление:

Масляные радиаторы, электрические обогреватели и им подобное оборудование можно отнести к категории «вчерашний день». Организовать с их помощью полноценное отопление практически невозможно. Кроме того, они очень неэкономичны, поэтому счета за электроэнергию будут просто космическими.

Рассмотренные выше электрические отопительные системы эффективны и могут быть использованы для частных домов. Важно только хорошо утеплить здание, иначе придется слишком много платить за электроэнергию.

А какой тип электрических греющих систем используете вы для улучшения комфортных условий в вашем доме? Возможно, вам известны полезные тонкости выбора и эксплуатации греющего электрооборудования? Пишите, пожалуйста, комментарии, оставляйте фото по теме статьи, задавайте вопросы в расположенном ниже блоке.