Как да изберем правилния бойлер?

За хората, които възнамеряват да изградят своя собствена къща, проблемът с проектирането и инсталирането на комунални мрежи обикновено е най-остър, тъй като връзката с централизираните комуникации е много скъпа. Те включват по-специално отоплителна система, чийто избор зависи главно от климата в региона на пребиваване. И тъй като в системата за топлоснабдяване централният елемент е котел (вид сърце на тази система), въпросът може да бъде намален до това как да се избере котел без да се правят грешки във всички най-важни параметри. В крайна сметка правилността на този избор ще зависи от комфорта на целия следващ живот на семейството в новата къща.

Обща схема за свързване на газов котел за водоснабдяване.

Между другото, информацията, как да изберете отоплителните тела от този тип могат да бъдат полезни, както и жителите на жилищни сгради, защото на отоплителния сезон в Русия започва и завършва в определените длъжностни лица въз основа на средното време за данни и условията на околната среда не винаги отговарят на този график.

Класификация на котли по вид гориво

Отоплителните котли могат да бъдат систематизирани по много начини. Водещият обаче за повечето потребители, който първо се е справил с проблема, как да избере котел, е класификацията според вида гориво, използвано от оборудването. Този момент е от голямо значение, защото на какъв вид гориво ще бъде необходимо да се купи за човек, който реши да използва автономно отопление, на първо място, разходите му зависят. В пряка зависимост от вида на котела има и неговата мощност, т.е. то количеството полезна топлина, което може да произвежда оборудване, което консумира определен вид гориво. Така че, според типа гориво, котлите са разделени на:

Схемата за монтаж на газов котел.

• Газ - работещ на природен газ;
• електрод - работещ на основата на метода на йонизация;
• твърдо гориво - "хранене" с въглища, кокс, дървесина, пелети;
• Гориво - зарежда се основно с дизелово гориво;
• Електрически - използване на електроенергия в експлоатация.

Последните заслужават специално внимание, тъй като използват екологично чист енергиен източник, който не замърсява околната среда с вредни отпадъчни продукти.

В допълнение, отоплителните котли могат да се използват в директни, смесени и натрупани отоплителни системи и заедно с резервоари за съхранение. Електрическият котел (или електрически бойлер, както често се нарича) също се използва успешно като резервен източник на топлина и за загряване на вода в резервоари.

От другите му предимства - широк диапазон на енергетично оборудване (от 2 кВт до над 60 кВт), висока ефективност, икономика, пълна автоматизация, сигурността, в съответствие с правилата за ползване, тиха работа, лекота на употреба, дълъг експлоатационен срок, достъпна цена. В този случай, не е възможно да не говорим за някои недостатъци на електрически бойлери: високата цена на електроенергията и напълно зависими от нея. Независимо от това, те са широко използвани за отопление на апартаменти, вили, обекти за търговия, обществено хранене и развлечения, офис и дори фирми-производителки.

Критерии за избор на електрически бойлер

Схемата за монтаж на газов стенен котел.

Ако потребителят реши в полза на електрическа отоплителна система, пред него веднага идва втория важен въпрос: как да изберем електрически бойлер? Изборът на това оборудване се основава на анализ на няколко критерия:

• мощност на електрически бойлер;
• взаимозависимост на напрежението, якостта на тока и площта на напречното сечение на кабела;
• наличие на капацитет за съхранение на топлина в пакета на оборудването;
• фирми, които произвеждат електрически бойлери.

Основният критерий

Силата на електрическия котел зависи от параметрите на нагревателите (тръбните електрически нагреватели), които се намират вътре в топлообменника и служат за загряване на водата, която влиза в него. Преносът на топлина в необходимите помещения се осъществява чрез пренос на нагрята вода чрез циркулационна помпа през тръбите на отоплителната система.

Мощността на електрическите котли, както и на всички отоплителни тела, се дава в киловати. Когато говорим за електрически бойлери, мощността, посочена върху тях, означава общата мощност на техните нагреватели. Един електрически бойлер може да бъде оборудван с 1, 2 или дори 3 нагревателни елемента. Мощността на електрическите котли, както вече беше споменато по-горе, може да бъде в диапазона от 2-60 kW.

Изчисляване на електрическата мощност на котела

Схема на котела за твърдо гориво в секцията.

Потребителят трябва да избере такъв капацитет на котела, който да е напълно достатъчен, за да компенсира топлинните загуби на всички помещения, както и да осигури на къщата топла вода. Определянето на мощността, която трябва да има избраният електрически бойлер, се извършва, като се вземат предвид различни фактори. Този процес включва така нареченото изчисление на топлинната техника, целящо да определи оптималните стойности на мощността за ефективно изпълнение на отоплителната функция и изчисляване на топлинната мощност за функцията за производство на топла вода.

Изчисляването на топлотехниката за отоплителната система се извършва, като се взема предвид общата площ на всички отоплени помещения в къщата, както и качеството на конструкцията, нейната топлоизолация. В същото време топлопроводимостта на материалите, от които е изградена къщата, няма никакво значение. В допълнение, вратите и прозорците играят голяма роля за увеличаване на топлинните загуби на сградата (това важи особено за големите прозорци и панорамните стъкла).

За да направите най-правилното изчисление на мощността, трябва да изградите върху отопляемите помещения. Вярно изчисляване тяхната област може допълнително да се използва следната формула: W = S х Wstr / 10 квадратни метра, състоящи се от W - необходимата мощност на котела (Kw), S - площ на жилище (квадратни метра) Wstr - специфичен изхода на котела на площ от 10 квадратни метра, инсталирана отделно за всеки регион (например, Wud за студените зони е 1.2-2, за средната група -1-1.2, за южните райони - 0.7-0.9). По този начин, за да се затопли стая от 130 м² в средната зона, е необходим електрически бойлер с капацитет 120 x 1/10 = 12 kW.

Определяне на топлинната мощност на котела за захранване с БГВ

Обща схема на монтаж на котела.

Втората стойност, която трябва да се изчисли, е необходимата топлинна мощност, която електрическият котел трябва да осигури на къщата с топла вода. Тя се изчислява въз основа на необходимия обем на бойлера, който от своя страна се определя, като се вземат предвид броя на водосборните точки и постоянните жители, които заедно образуват обща нужда от топла вода.

Това е изгодно да се използва формулата: Vc = V х (Т - Т) / (Т - Т "), състояща се Vc - необходим работен обем, V - желаното количество топла вода, Т - желаната температура на топла вода, C `- температура вода, която се смесва с входящ гореща вода от нагревателя, Т "- температурата на нагрятата вода в нагревателя. Така например, необходимостта от осигуряване на топла вода 4 с изискване от 70 литра на 1. Изчисляване на необходимия капацитет цилиндър е както следва: 280 х (40 - 10) / (60 - 10) = 170 л.

Схемата на устройството на едно-верижен и двуконтурен котел.

След това трябва да приложим формулата за изчисляване на времето за загряване на водата, което зависи от предварително изчислените индикатори за мощност на електрическия бойлер и обема на бойлера. Това е, както следва: Т = m х х CB (t2 - t1) / P - и включва Т - време на загряване на водата (в), т - масата на водата в котела (кг), СВ - специфична топлина на вода - 4.2 кДж t2 е температурата, на която течността трябва да се нагрява (° C), t1 е началната температура на водата в котела (° C) и P е капацитетът на електрическия котел (kW). По този начин времето за загряване на водата на електрически бойлери с мощност от 12 kW на 170 литров бойлер ще бъде: 170 х 4,2 х (60-10) / 12 = 50 min.

В случай на честото използване на топла вода, за да се предотврати охлаждане на въздуха в затворени помещения, се препоръчва да се увеличи мощността на електрическия котел закупени от 25. С помощта на тази опростена изчисление се нуждае от изграждане на топло обем бойлер и времето за загряване на вода, можете да изберете необходимата мощност котел за отопление на жилището лесно дефинирани област.

За напрежение, якост на тока, площ на напречното сечение на кабела

Схемата за свързване на газов котел с непряк котел за отопление.

Електрическият ток, преминаващ през всякакви проводници или носители, има две основни характеристики: якост на напрежение и ток. Разбира се, токът има много повече параметри, но горепосочените имат най-важната практическа стойност, поради което те най-често се вземат предвид при изчислението.

По отношение на напрежение, трябва да се отбележи, че в зависимост от отоплителната мощност на прибора в сградата трябва да бъде монтиран с еднофазен мрежата 200 волта или трифазно напрежение с напрежение 380 V. Използването на еднофазни мощност осигурява диаграма на котела до 12 kW, а електрически бойлери с мощност над 12 kW могат да бъдат монтирани само при наличие на 3-фазно захранване. Що се отнася до силата на тока, ще бъде излишно да се припомни, че то се характеризира с количеството заряд (или пропорционално количество електрони), което е преминало през напречното сечение на проводник в определено време. Текущият измервателен уред е ампер (A).

Интегриране на електрическия бойлер в отоплителния кръг.

Напречното сечение на проводник (проводник) е зоната на напречното му сечение. Ако вената има много окабеляване, то нейното напречно сечение ще бъде сумата от напречните сечения на всички кабели в тази вена. Районът на напречното сечение на кабела трябва да бъде избран въз основа на товарите, които са планирани за този кабел. Колкото повече домашни и други електрически уреди в къщата са планирани за едновременно включване, толкова по-голяма ще е напречната секция на кабела.

За да помогнем на потребителите, има специални таблици, показващи взаимната зависимост на мощността на котела, силата на тока и необходимия напречен разрез на кабела. Един от тях е даден по-долу. От тази таблица следва, че котел 4 кВт съответства на тока в кабелна 7А и площта на напречното сечение е 5 (4) h2,5 mm² и устройство 60 кВт - силата на тока от 88 А, точка на кабела 5 (4 ) х25 мм².

Имам ли нужда от резервоар за съхранение на топлина?

Схемата на устройството на котела за твърдо гориво.

Специалистите препоръчват използването на електрически бойлер заедно с капацитет за съхранение на топлина, поставен като посредник между котела и периферията на отоплителната система. Принципът на акумулатора е, че по време на работата на котела част от неговата енергия се отделя, за да загрее допълнителен обем вода в голям контейнер.

С примера на резервоара за съхранение на топлината DRAZICE NADO е възможно да се изучат характеристиките на това оборудване. Резервоарът се характеризира с добра топлоизолация с много ниски топлинни загуби. След прекратяване електрически бойлер работа и началото на процеса на охлаждане на помещението, сензорът за температурата на въздуха (или алтернативно температурата на отоплителната среда в отоплителната система) изпраща сигнал за включване на циркулационната помпа, която доставя гореща вода от резервоара на акумулатора до отоплителната система.

Когато температурата на въздуха (водата) се покачи до желаната стойност, сензорът отново изключва помпата. Температурата на водата в резервоара постепенно намалява, но благодарение на добрата топлоизолация, тя остава висока за дълго време. По този начин електрическият бойлер не се включва, докато температурата на охлаждащата течност в резервоара остане по-висока от тази в отоплителната система.

Тук обаче е важно да се спазва следното правило: обемът на буферния капацитет трябва да бъде най-малко 25 литра на 1 kW електрическа мощност на котела. Съответно колкото по-мощен е котелът, толкова по-голям е буферният обем. И колкото по-компактен е отоплителната система с непроменената мощност на електрическия котел, толкова по-голям е обема на буфера (защото отоплителната система е в състояние да абсорбира по-малко топлина, поради което излишъкът й се увеличава).

Предимствата на капацитета за съхранение на топлина

Схематична схема на котела в ТЕМ.

Експлоатацията на електрически бойлер с топлинен акумулатор има своя особеност: основното му работно време е нощно време и съответно консумираната електроенергия се заплаща при преференциална нощна тарифа. Това осигурява на жителите на къщата значително намаляване на енергийните разходи. Освен това, натрупването на излишната топлина от топлинната мощност, произвеждана от отоплителния уред, позволява електрическият бойлер да работи в икономичен режим.

В зависимост от количеството топлина, резервоар за съхранение на топлина количество помещения програмирани температура вътре в стаята, температурата на въздуха извън него, този капацитет може да осигури комфортен климат в сградата на период от време, вариращ от няколко часа до 2 дни в които не са на работа, когато отоплителен котел. При липса на наемателите в къщата термостата (сензор) може да се настрои да се гарантира минимална температура на нагряване и след това sakkumulirovannoy топлинна енергия ще бъде достатъчно за много по-дълъг период от време.

Схема на котел за твърдо гориво с пелети.

Друго предимство при използването на акумулаторна батерия е защитата на отоплителната система от прегряване на електрическия котел, тъй като се абсорбира цялата прегрята охлаждаща течност, която се смесва с голямо количество топла вода. Освен това използването на капацитет за съхранение на топлина ви позволява да комбинирате различни котли (твърдо гориво, газ, електричество) в една отоплителна система.

И накрая, резервоарите за съхранение на топлина позволяват отопление или предварително загряване на вода за битови нужди в специален резервоар с обем 50-100 литра, разположен вътре в буферния резервоар. Този резервоар е изцяло заобиколен от гореща охлаждаща течност, която осигурява бърз пренос на топлина към питейна вода.

Недостатъци на резервоара за акумулатори

Устройството и принципа на работа на електрически бойлер от електрод.

Когато се използва последната посочена по-горе функция, съществува опасност от възпроизводство в питейната вода на патогенни бактерии - Legionella, което изисква използването на допълнителни технически средства за защита. Алтернативен вариант е използването на топлообменник от неръждаема стомана от хранителна основа, който работи на принципа на течащ бойлер, което намалява риска от размножаване на микроорганизми. Това не води до спад в ефективността. Благодарение на голямата площ за загряване и резервоара за топлина в акумулаторната батерия потокът на студената вода може да се загрее моментално до желаната температура.

От недостатъците могат да се обяснят и високите разходи за капацитет, които се изплащат само в региони със сравнително ниски тарифи за електроенергия и значителен обем на резервоара. Най-често частните къщи използват буферен резервоари с обем от 300 до 2000 литра, което изисква наличието на допълнително пространство в помещението за оборудване, специално предназначено за капацитета на помещенията.

Производители на електрически бойлери

Пазарът на електрически отоплителни котли се представя от производството на много производствени фирми с широка гама от модели и ценови диапазон. Особени правомощия се ползват от производители като Bosch (Германия), Protherm (Словакия), Dakon (Чешка република), Kospel (Полша). В същото време качеството на котлите на немски и чешки марки може да бъде безопасно поставено на първо място в света.

Характеристики на електрически бойлери Bosch и Dakon

Това отоплително оборудване се използва в затворени отоплителни системи, които имат принудителна циркулация на охлаждащата течност. Той може да се използва заедно с капацитет за съхранение на топлина, с котел за косвено отопление. Бойлерите Bosch и Dakon имат широк спектър от възможности. Моделите с мощност от 2-18 kW са идеални за частна къща или апартамент. Инструментите с мощност от 22-60 kW могат да се използват в каскадни (големи) отоплителни системи с монтаж на няколко котела в пакет.

Бойлерите от тези марки имат постепенно регулиране на мощността. В този случай първият етап се контролира от регулатор на помещението или от термостат за котел. Вторият и третият етап могат да се включат ръчно, ако е необходимо, и последният може да работи независимо от предишния. Електрическите нагревателни елементи в уредите се намират само в долната част на топлообменника, което позволява да се избегне прегряването им в случай на проникване на въздух в топлообменника от отоплителната система.

Електрически бойлери от търговски марки Protherm и Kospel

Електрическите котли Protherm се произвеждат в серията SKAT. Този единствен цикъл устройства, стомана резервоар снабден с вградени нагревателни елементи, разширителен съд и интегриран хидравличен блок, който включва циркулационна помпа, въздушен сепаратор, сензор за налягане, предпазен клапан.

Проектирането на електрически бойлер Protherm SKAT включва автоматична система за управление, която осигурява поетапно свързване на електрически нагреватели (модулация на мощността) и предпазва котела от прегряване. Свързването на SKAT оборудване към мрежите за електрозахранване обикновено се извършва чрез трифазна схема, но има модификации, предназначени за свързване към 220 V мрежа.

Еднокомпонентни електрически бойлери Protherm SKAT се предлагат в 8 версии: от 6 до 28 kW в зависимост от генерираната топлинна мощност. Оборудването може да се използва индивидуално или чрез каскадно или комбинирано с допълнително оборудване на котела.

Отоплителните котли Kospel се предлагат в няколко основни модела, които могат да работят с различни топлоносители, да имат ръчно или автоматично управление, да управляват работата на циркулационната помпа. Популярните модели на тази марка се състоят от котел с вградени термоелектрически нагреватели, циркулационна помпа, електронна система за управление, вкл. работа на помпата.

Тази електронна система алтернативно свързва термоелектрическите нагреватели в режим на частично натоварване, в автоматичен режим се избира съответната топлинна мощност. Контролната система е снабдена с вграден микропроцесор и работи автоматично, контролира температурата на охлаждащата течност, контролира режимите на отопление и работата на циркулационната помпа.

За да се осигури безопасна работа Kospel electrocoppers снабдени с измервателни датчици (манометър, датчик за поток) и термоелектрически нагреватели има връзка с източник на напрежение чрез превключване система безконтактен с твърди контролируеми полупроводници - триаци. Връзката на термоелектрическите нагреватели се контролира от метода за модулация на широчината на импулса. Такъв режим на управление позволява да се увеличи точността на регулиране на процеса на нагряване на водата и съответно да се намалят енергийните загуби. В допълнение, Kospel електрически котли се отличават с модерен красив дизайн и компактни размери, което го прави възможно да ги инсталирате в помещенията на сравнително малка площ.