Kā darbojas dzesēšanas šķidruma izvēle elektrodu katlam

Sākums / Elektriskie katli

Atpakaļ uz

Publicēts: 31.05.2019

Lasīšanas laiks: 4 minūtes

0

917

Kompaktais elektrodu elektriskais katls nodrošina siltumu telpā un ļauj attālināti regulēt temperatūru. Tā mazais izmērs ļauj to uzstādīt esošā apkures sistēmā.

• 1 Kā darbojas elektrodu katls
• 2 Kā tas darbojas
• 3 Vai ir iespējams ietaupīt ar elektrodu katlu
• 4 Elektrisko elektrodu katlu labāko modeļu pārskats

Elektrodu katlu darbības princips

Aprakstot elektrodu katlu priekšrocības, galvenais uzsvars tiek likts uz starpnieku neesamību enerģijas pārnešanā no elektrotīkla uz dzesēšanas šķidrumu. Galvenais arguments, par kuru tiek likta mārketinga stratēģija elektrodu ūdens sildītāju popularizēšanai, ir tieša šķidruma sildīšana elektriskās strāvas iedarbībā, kas rodas tā augstās pretestības dēļ.
Izmantojot šāda veida aprīkojumu, tiek novērsta skalas garozas siltuma pārneses ietekme, kas veidojas uz tradicionālo cauruļveida sildelementu virsmas. Arī sistēmas zemā inerce tiek uzskatīta par acīmredzamu priekšrocību: dzesēšanas šķidrums sāk uzkarsēt tūlīt pēc sprieguma iedarbināšanas uz elektrodiem, savukārt, lietojot rezistīvos sildītājus, pašas spoles un tās dielektriskās izolācijas sildīšana prasa zināmu laiku.

Elektrodu katla ierīce: 1 - spailes savienošanai ar tīklu; 2 - hermētiķis un elektrodu izolācija; 3 - atdzesēta siltumnesēja piegāde; 4 - elektrodu bloks; 5 - dzesēšanas šķidrums; 6 - katla bungas; 7 - izolācijas slānis; 8 - apsildāmā dzesēšanas šķidruma izeja

Tomēr ne viss ir tik rožaini. Pirmkārt, ir apšaubāms, ka viss dzesēšanas šķidrums ir bīstami lielas potenciālo atšķirību ietekmē. Jo īpaši ar nulles pārtraukumu visas apkures sistēmas metāla daļas kļūst letālas cilvēkiem, un ir iespējami arī sadalījumi, ja neitrāls nav pareizi iezemēts.

Ir vērts pieminēt faktu, ka ne visiem šķidrumiem ir pietiekami augsta pretestība, lai pārveidotu visu pielietoto jaudu elektroenerģijas ražošanai. Noteikta pašreizējās slodzes daļa neatbilst pretestībai un tāpēc brīvi ieplūst zemē. Uz šī fona apgalvojumi, ka elektrodu katlu efektivitāte ir augstāka par 100%, izraisa pazemojošu smaidu no cilvēkiem, kuri labi pārzina jautājuma tehnisko daļu.

Dzesēšanas šķidruma prasības

Papildus dabiskajiem zaudējumiem, sildot šķidrumu, elektrodu katliem ir vēl viena nepatīkama īpašība. Elektriskās strāvas padeves procesā caur ūdeni tiek novērota elektrolīzes parādība - H2O molekulas atdalīšana gāzveida komponentos. Tas, cita starpā, vēl vairāk samazina katla energoefektivitāti, jo šajā gadījumā elektrība tiek patērēta nevis apkurei, bet elektrolīzei. Tomēr visredzamākās šī efekta sekas ir gāzes slēdzeņu veidošanās caurulēs un radiatoros.

Šo iemeslu dēļ elektrodu katlu apkures sistēmu apkures vide jāizvēlas ar vislielāko rūpību. Lai samazinātu dzesēšanas šķidruma vadītspēju (palielinātu pretestību), izšķīdušo jonu saturs izmantotajā šķidrumā būtu jā normalizē. Galvenokārt tiek izmantots destilēts ūdens, kuram elektrolītu sajauc proporcijā, ko ieteicis ražotājs, atkal rūpnīcas produkcija.

Situācija ir sarežģītāka, ja par siltumnesēju jāizmanto antifrīzu šķidrums.Šajā gadījumā sistēmai jābūt piepildītai ar īpašu antifrīzu, kuru nevar atšķaidīt ar ūdeni. Ar ievērojamu darba tilpumu sistēmas degvielas uzpildīšana var maksāt diezgan santīmu, taču tas neņem vērā jautājumu par dzesēšanas šķidruma izturību. Metāla detaļu klātbūtnē sistēmā jonu koncentrācija šķidrumā laika gaitā palielinās, savukārt vēl nav izgudrotas efektīvas metodes dzesēšanas šķidruma atjaunošanai elektrodu katliem. Bet periodiski vismaz daļa dzesēšanas šķidruma būs jāiztukšo, jo katram katlam ir nepieciešams tīrīt elektrodus no plāksnēm, un pati sistēma ir jāizskalo.

Siltuma nesējs

Elektrodu katli ir jutīgi pret dzesēšanas šķidruma sastāvu. Saskaņā ar ražotāju prasībām drīkst izmantot tikai destilētu ūdeni, kam pievieno galda sāli, apmēram 80-100 gramus uz katriem 100 litriem. Grūtības ir saistītas ar faktu, ka šķīduma galīgajam blīvumam un vadītspējai jābūt stingri saskaņā ar ražotāja prasībām. Nav iespējams pārbaudīt precīzu sāls daudzumu, un tas var dot atšķirīgus rezultātus atkarībā no tā sastāva.
Galīgo šķīduma sagatavošanu veic uz vietas, vadoties pēc strāvas faktiskajām vērtībām elektroniskajā katlā. Ierīces instrukcijās ir norādīta nepieciešamo vērtību tabula atkarībā no katla jaudas, dzesēšanas šķidruma tilpuma utt. Pievienojot destilētu ūdeni vai sāli, siltuma nesēja pretestība tiek sasniegta ideāli.

Kā antifrīzu tiek izmantotas tikai katla ražotāja nodrošinātās kompozīcijas. Lietojot tos, mainās arī sāls proporcija šķīdumā.

Ir obligāta prasība pirms elektroniskā katla izmantošanas esošajā apkures sistēmā paralēli citam katlam. Visa sistēma tiek izskalota, attīrīta no nogulsnēm un sāls nogulsnēm, kas pēc tam var mainīt dzesēšanas šķidruma vadītspēju.

Elektrolīzes un līdzstrāvas darbības sekas

Ūdens sadalīšanās skābeklī un ūdeņradī izraisa gaisa slēdzeņu veidošanos, kas kavē normālu šķidruma cirkulāciju. Tomēr tas ir tālu no galvenā negatīvā efekta. Jo īpaši reālas ekspluatācijas laikā tika konstatētas alumīnija radiatoru elektroķīmiskās korozijas izpausmes.

Apkures sistēmā atrodoties čuguna akumulatoriem, dzesēšanas šķidruma sākotnējās īpašības samazinās, galvenokārt pateicoties piemaisījumu izskalošanai no čuguna atvērtajām porām. Tādēļ tiem, kas vēlas izmantot elektrodu katlus šādos apstākļos, nav citas izvēles kā nomainīt radiatorus vai rūpīgi izskalot visu sistēmu.

Pats fakts, ka dzesēšanas šķidrums sistēmā tiek darbināts, liek katram sistēmas metāla elementam būt rūpīgi iezemētam. Ja tērauda caurulei joprojām var piestiprināt skavu ar pietiekami zemu pretestību, tad šķiet, ka ļoti sarežģīts uzdevums ir kvalitatīva čuguna radiatora iezemēšana, ko savieno plastmasas cauruļu sistēma. Līdz šim mēs varam secināt, ka jebkurai apkures sistēmai, kurā tiek izmantots elektrodu katls, nepieciešama stingri individuāla pieeja.

Priekšrocības un trūkumi

Neskatoties uz to, ka šādi katli ir parādījušies salīdzinoši nesen, ir pietiekami daudz informācijas par to izmantošanu. Papildus konstrukcijas vienkāršībai jonu katliem ir arī citas priekšrocības:

• Efektivitāte sasniedz rekordlielu 99%, citām sistēmām ir zemāks koeficients, pateicoties to ierīces īpašībām;
• Ekonomiskāks nekā citas apkures ierīces par 15–20% ar tādu pašu jaudu;
• Nav atkarīgs no sprieguma kritumiem, tas iesils pat ar spēcīgu kritumu, bet ar mazāku efektivitāti;
• Viņi nebaidās no šķidruma noplūdes; ieslēdzot "sausu", pārkaršana nenotiks, jo apkures process nav iespējams bez elektrolīta;
• Klusa darbība;
• Kompakti ierīces izmēri.

Diemžēl jonu katliem ir arī trūkumi:

• Apkures sistēma ir pakļauta statiskās elektrības un elektriskās strāvas triecieniem, tāpēc ir nepieciešams augstas kvalitātes zemējums;
• Dzesēšanas šķidrumam jābūt noteiktām pretestības vērtībām, vienkāršs krāna ūdens nav piemērots;
• Nepieciešamība uzstādīt elektronisku vadības bloku un temperatūras sensorus, lai kontrolētu nemainīgu temperatūru;
• Elektroenerģijas patēriņš un izmaksas par 1 kcal ir augstākas nekā cietā kurināmā vai gāzes katliem;
• Jums būs jāizmanto īpaši apkures radiatori.

Izcili mīti par efektivitāti

Pētot elektrodu katlu reklāmas materiālus, rodas iespaids, ka patērētāji tiek uzskatīti par nedzirdīgiem nezinātājiem. Iespējams, ka "jonu" katli siltumu iegūst burtiski no nekurienes, izdalot siltumenerģiju 120-150% apmērā no pielietotās elektriskās jaudas. Tajā pašā laikā fizikas likumi un it īpaši siltumtehnika tiek ignorēti visos iespējamos veidos.

Apgalvojumi, ka elektrodu katls spēj mītiski pavairot tajā ieguldīto enerģiju, ir absolūti nepamatoti. Par laimi, šodien šī reklāmas kampaņu tendence ir sākusi samazināties, taču tās sākotnējo attīstību var saistīt ar siltumtehnikas aktīvo izplatību, kas darbojas uz siltumsūkņu rēķina ar pozitīvu COP koeficientu.

Pat apgalvojumi, ka 100% elektroenerģijas tiek pārvērsti siltumā, ir tieša maldināšana. Veidošanās laikā joprojām nevar izvairīties no zaudējumiem, pat sildot dzesēšanas šķidrumu tā paša elektriskās pretestības dēļ, jo vismaz 2-3% tiks iztērēti piegādes elektroinstalācijas apsildīšanai, tas pats daudzums notecēs zemējuma sistēmā, samazinoties lādiņa nesēju enerģija nepietiekamas ķīmiskās tīrības šķidruma dēļ sistēmā vai plāksnes veidošanās dēļ uz elektrodiem. Secinājums: elektrodu katli spēj demonstrēt konversijas koeficientu, kas ir tuvu 100%, tikai demonstrācijas stenda apstākļos, kas, kā jūs zināt, nebūt nav reāli.

Elektrodu sildīšanas iekārtu priekšrocības

Apkures katliem "Galan" ir neapšaubāmas priekšrocības salīdzinājumā ar cita veida katlu iekārtām:

• augstu efektivitāti (līdz 98%) iegūst, pateicoties tiešai elektrības pārveidošanai siltumā tieši dzesēšanas šķidrumā;
• elektroenerģijas ietaupījums līdz 40% ir saistīts ar automatizācijas izmantošanu un siltuma apstākļu regulēšanu;
• vienkārša uzstādīšana nodrošina nelielu ierīču izmēru un ērtu sazaroto cauruļu savienošanu;
• spēja integrēties esošajās apkures sistēmās novērš nepieciešamību atkārtoti ievietot caurules;
• katlu paralēlā pieslēguma pieļaujamība ļauj daudzkārt palielināt apkures sistēmas jaudu;
• rezerves katla uzstādīšanas realitāte izslēdz pēkšņu dzesēšanas šķidruma sildīšanas pārtraukšanu.

Izmantošanas iespējamība

Neskatoties uz visiem trūkumiem, elektrodu katliem nav tikai tiesības uz dzīvību, tie aizņem savu nišu, kur viņi atrisina noteiktu problēmu loku. Būtībā to izmantošana tiek samazināta līdz nelielu teritoriju apsildīšanai, kur cikliskais darbības režīms ir īpaši svarīgs. Zemas inerces dēļ elektrodu katlu apkures sistēmas tiek nekavējoties nodotas ekspluatācijā, kas nozīmē, ka apkuri var veikt stingri noteiktā laika periodā.

Turklāt nevar nepieminēt mazos elektrodu katlu izmērus. Patiesībā tie ir neliela kolba, kuru var viegli integrēt kompaktā tehniskā nišā. Ja jums ir nepieciešams sildīt nelielu telpu un nav iespējas aprīkot atsevišķu katlu telpu, šāda veida katli būs noderīgi.

Tomēr jāatceras, ka aplūkojamā aprīkojuma klase vislabāk darbojas slēgta tipa sistēmās ar nelielu pārvietojumu.Elektrodu katlus var izmantot kopā ar grīdas apsildes sistēmām un sildot ar radiatoriem. Tomēr mēs atkārtojam, ka ir nepieciešams pienācīgi sagatavot dzesēšanas šķidrumu un izmantot uzlabotas elektroniskās termiskās vadības ķēdes.

Elektrodu katla pieslēguma shēma: 1 - lodveida vārsts; 2 - filtrs; 3 - cirkulācijas sūknis; 4 - iztukšošanas vārsts; 5 - elektrodu katls; 6 - apsardzes grupa; 7 - izplešanās tvertne; 8 - apkures radiatori; 9 - trīsceļu vārsts ar servopiedziņu; 10 - cirkulācijas sūknis; 11 - grīdas apsildes kontūra; 12 - grīdas apsildes vadības bloks; 13 - elektrodu katla vadības bloks; 14 - digitālais termostats; 15 - kontaktors; 16 - automātiska aizsardzība

Elektrodu katlu apkures sistēmas apkope

Darbības laikā elektrodu katli nerada īpašas problēmas. Tie ir kompakti, klusi un prasa minimālu aizsargierīces elektriskajā un hidrauliskajā cauruļvadā. Neskatoties uz to, joprojām būs jāveic periodiska šāda aprīkojuma pārskatīšana un apkope.

Katla elektrodiem parasti jāpievērš uzmanība. Apgalvojumi par mēroga veidošanās neesamību nav pamatoti, taču elektrolīzes rezultātā vismaz viens no elektrodiem veido cietas nešķīstošas ​​plāksnes garozu. Tas ir mehāniski jātīra vismaz reizi gadā. Turklāt jāuzrauga dzesēšanas šķidruma blīvums un ķīmiskais sastāvs: dažādām sistēmām tā piemērotības noteikšanas metodes var atšķirties.

Neaizmirstiet par elektrisko drošību. Apkures sistēmas zemējumam jābūt kvalitatīvam, vismaz reizi divos gados jāpārbauda galveno zemējuma vadītāju ķēdes darbības parametri un ārējo savienojošo elementu pretestība. Bez pienācīgas uzmanības šajā jautājumā elektrodu katli pārvēršas par potenciāli dzīvībai bīstamām ierīcēm.

rmnt.ru