Електричні системи опалення: характеристики, переваги,

Системи електричного опалення є непоганою альтернативою традиційним і газових систем, особливо там, де звичні джерела енергії недоступні. Будівельний ринок пропонує різні варіанти організації обігріву за допомогою електрики, і ми хочемо розглянути особливості, якими відрізняються електричні опалювальні системи для будинку.

Електрика як джерело енергії

Електрична енергія є одним з найбільш прогресивних видів енергії. Людині відомі способи перетворення електрики в механічну, світлову, електромагнітну і, найголовніше, в теплову енергію. Саме ця можливість взята за основу роботи електричних систем обігріву.

Якщо розглядати електрику з економічної точки зору, то доведеться визнати, що це не самий вигідний варіант джерела тепла для будинку: незважаючи на «мирний атом» і технічний прогрес, електрична енергія залишається одним з найбільш дорогих видів енергії, вироблених людиною.

Ціна кіловат-години від енергокомпанії перевищує 4 рубля, тоді як вартість того ж кількості в газовому еквіваленті - 0.82 рубля, в пропан-бутанова - 2.57 рубля.

Очевидно, що найбільш дешевим джерелом тепла є магістральний газ, далі йдуть дрова, потім вугілля і т.д. Однак далеко не всі заміські ділянки газифіковані, а ось електропроводка є практично скрізь. Також не завжди є можливість придбати поблизу недорогі дрова чи вугілля, а їздити за ними спеціально незручно і дорого.

Домогтися того, щоб на вашу ділянку протягнули газову магістраль, практично неможливо, а тягнути її самостійно занадто дорого навіть для кількох сімей. Більш того, далеко не всі використовують дачу в якості постійного житла, а оплатити нечисленні візити для відпочинку осінніми вихідними - не так вже й накладно.

Дров'яні печі та котли вимагають своєчасного догляду, вони виробляють багато золи і сміття, потрібно чистка труби димоходу і каналів від сажі та нагару. Більш того, дрова необхідно десь запасати і зберігати, причому місце це повинно бути сухим і закритим від негоди. Не варто забувати і про підвищену пожежну небезпеку твердопаливних агрегатів.

Переваги електричної енергії:

• Зручність використання. Повністю відсутні відходи, бруд або сміття. Немає необхідності самостійно доставляти паливо на ділянку, зберігати його, завантажувати в топку і т.д .;
• екологічність. Електрика - найчистіший вид енергії, повністю відсутні шкідливі і взагалі будь-які викиди, відходи, забруднення;
• Можливість точного дозування та обліку спожитої потужності. На відміну від дров або магістрального газу, ви можете враховувати кожну кіловат-годину спожитої енергії незалежно від якості її носія, яким є будь-яке паливо;
• Можливість плавного регулювання потужності роботи агрегатів. Автоматичне регулювання потужності в реальному часі дозволяє заощаджувати чималі кошти.

Зверніть увагу! До недоліків можна віднести тільки високу вартість. У деяких районах можливі проблеми з режимом подачі або роботою мереж, але ці проблеми зустрічаються все рідше, більш того, їх можна вирішити.

Нарешті, є ще одна особливість електрики. Тепло можна передавати двома способами - молекулярним взаємодією (теплопередача, конвекція) або шляхом випромінювання електромагнітних хвиль в інфрачервоному діапазоні. Звичайні способи обігріву припускають теплопередачу за допомогою теплоносія, а в разі електричних систем можливо також випромінювання хвиль.

Зверніть увагу! Вибирати електрику як джерело енергії для опалення будинку слід в тому випадку, якщо зручність для вас важливіше економії або якщо інших альтернатив просто немає.

водяне опалення

Котли з трубчастими нагрівачами

Найбільш простий і поширений спосіб отримання тепла - це використання трубчастих електронагрівачів (ТЕН). Тут реалізований принцип виділення тепла провідником з опором при проходженні струму через його перетин.

Схема пристрою котла досить проста: нагрівальний бак наповнюється водою, ТЕН починає виділяти тепло. Нагріта вода надходить в систему за рахунок роботи насоса або природної циркуляції.

Коли температура зворотної води стає вище встановленого значення, автоматика відключає нагрівачі або переводить їх у більш економний режим роботи.

Якщо температура падає нижче певної позначки, автоматика знову включає режим активного нагрівання води. Таким чином, при гарній теплоізоляції стін основне тепло витрачається на початковий прогрів приміщення, а потім система сама підтримує температуру, включаючи підігрів в міру необхідності. В результаті вдається непогано заощаджувати.

Зверніть увагу! Котли з трубчастими нагрівачами є найбільш дешевим і простим класом електроустаткування для опалення. При цьому їх ККД не відрізняється високими значеннями.

електродні котли

В електродних котлах також реалізований принцип нагріву провідника струмом, тільки тепер провідником є ​​сам теплоносій. Ємність обладнана спеціальними електродами, між якими циркулює вода.

Так як вода є провідником струму з опором 1300 Ом / см (при t = 18 градусів), то при протіканні струму через неї хаотичне коливальний рух іонів викликає зростання температури.

Пристрій агрегату надзвичайно просте, тут так чи інакше реалізований принцип простого саморобного кип'ятильника з лез для гоління:

Головна особливість і відмінність - це безпосереднє нагрівання теплоносія без участі нагрівачів та інших засобів перетворення. За рахунок цього ефективність системи зростає, і її ККД становить від 95 до 98%, що є абсолютним рекордом.

Переваги та особливості електродного пристрою:

• Невеликі габарити;
• Проста конструкція, в якій просто нема чому ламатися;
• Високий показник ККД - до 98%;
• Електродні котли економічніші ТЕНових на 20 - 30%;
• Проблема «сухого ходу» відсутня повністю, так як при витоку теплоносія ланцюг між електродами розмикається, і прилад не працює;
• Робоча температура пристрою не повинна перевищувати 75 градусів, інакше потужність різко зростає, відповідно, зростає навантаження на мережу;
• Вироби мають мінімальну інерцією і здатні дуже швидко розігріти систему;
• Перепади напруги не страшні;
• Пристрої вимогливі до якості теплоносія і заземлення.

Потужність таких установок може коливатися в межах від 2 до 50 кВт і вище, чого цілком достатньо для опалення приватного будинку або середніх розмірів котеджу. Ще одна особливість - це різкий нагрів води в замкнутій іонної камері невеликих розмірів, що призводить до нагнітання тиску до 2 атмосфер. У невеликих системах це може замінити циркуляційний насос системи опалення.

Зверніть увагу! Явище електролізу (розкладання води на кисень і водень при протіканні струму) в електродних системах відсутній, так як змінний струм не викликає розкладання води.

променеве опалення

Основою ІК-нагрівача є плівковий або трубчастий елемент, який випромінює хвилі в інфрачервоному діапазоні при проходженні через нього струму. У такій системі теплоносій відсутній, і енергія передається безпосередньо.

Такий спосіб передачі тепла має ряд переваг:

• Мінімальні втрати тепла зумовили високий ККД - до 97%;
• Обігрів променями не вплине на вологість повітря і кількість кисню в ньому;
• Система повністю безпечна;
• Ефект від роботи випромінювача відчувається миттєво, так як хвилі поширюються зі швидкістю світла, і для перенесення тепла не потрібне повітря або інший носій;
• В першу чергу нагріваються поверхні стін, підлоги, меблів та інших предметів, що також підвищує ефективність;
• Прогрів приміщення відбувається максимально рівномірно, чого не скажеш про радіаторному обігріві;
• Відсутня конвекція і перенесення пилу.

Зверніть увагу! Вважається, що 1 кВт потужності ІЧ-випромінювача вистачає на обігрів 10 м2 приміщення. При цьому самі обігрівачі бувають досить потужними - близько 4 - 5 кВт. Однак інфрачервоний обігрів вважається додатковим заходом, що застосовується найчастіше локально і епізодично.

Інструкція по монтажу та підключення пристроїв максимально проста: досить повісити панель на стіну або стелю і підключити її в мережу 220 В. Це робить можливим швидкий і успішний монтаж приладів своїми руками без досвіду будівельних робіт.

Зверніть увагу! Монтаж плівкових випромінювачів трохи складніше, однак також не викликає особливих проблем у початківців монтажників. У нас ви зможете знайти необхідні матеріали по установці таких пристроїв.

висновок

Системи опалення на основі електричної енергії є найбільш зручним способом обігріву. При цьому з точки зору вартості цей спосіб відноситься до найбільш дорогим, що робить його не найпопулярнішим видом опалення. Відео доповнює статтю наочним матеріалом по темі.