La scelta e l'ulteriore funzionamento di una caldaia elettrica in un sistema di riscaldamento viene effettuata sulla base di un'analisi dettagliata. Oltre alle qualità tecniche, dovrebbero essere fornite le caratteristiche del funzionamento di questa apparecchiatura. Per fare ciò, è necessario conoscere tutte le sfumature inerenti alle caldaie elettriche per il riscaldamento di una casa privata: scelta, connessione fai-da-te, possibilità di autoproduzione.
Caratteristiche del riscaldamento con caldaia elettrica
Una delle caratteristiche di questo tipo di attrezzatura è il suo alto livello di costo. Pertanto, una caldaia elettrica per il riscaldamento di una casa privata dovrebbe essere non solo abbastanza potente, ma anche economica.
A causa del principio di funzionamento, tutti i dispositivi di riscaldamento elettrico sono di piccole dimensioni. L'elemento riscaldante agisce sul liquido di raffreddamento (aria, acqua, antigelo), aumentandone la temperatura.
Pertanto, una caldaia elettrica standard per il riscaldamento dell'acqua calda sarà molto più piccola della sua controparte a gas. I modelli a combustibile solido hanno le dimensioni maggiori.
Prima di incorporare una caldaia elettrica nell'impianto di riscaldamento, dovresti scoprire le sue qualità positive:
- Autonomia del lavoro. I modelli moderni sono dotati di unità di controllo e sicurezza elettroniche;
- Funzionamento silenzioso... Il processo di riscaldamento dell'acqua avviene senza il verificarsi di rumori estranei. Un'eccezione è una caldaia elettrica per il riscaldamento delle batterie con una pompa di circolazione;
- Scelta del luogo di installazione. Poiché durante il funzionamento non si verificano emissioni di monossido di carbonio, il collegamento della caldaia elettrica per il riscaldamento viene effettuato senza predisporre una ventilazione o un camino;
- Non è necessario rilasciare un permesso per l'installazione... È importante calcolare correttamente la potenza, poiché una caldaia elettrica a doppio circuito per il riscaldamento di una casa può funzionare solo su una rete con una tensione di 380 V. Questo vale per i modelli con una potenza nominale superiore a 18 kW.
Per la predisposizione del riscaldamento elettrico, il cablaggio deve essere adeguato per resistere alla potenza massima della caldaia. Per ridurre al minimo i costi, si consiglia di installare due contatori tariffari e un accumulatore di calore. La caldaia elettrica per il riscaldamento e l'acqua calda funzionerà di notte, riscaldando l'acqua nell'accumulatore di calore. Durante il giorno, l'energia termica accumulata verrà trasferita dal vettore di calore.
Per garantire un funzionamento regolare, le minicaldaie elettriche per il riscaldamento devono essere dotate di stabilizzatori di tensione. Ciò aumenterà in modo significativo la durata di servizio dell'apparecchiatura esente da manutenzione.
Parametri selezione caldaia elettrica
Nella prima fase, è necessario risolvere la domanda su come scegliere la giusta caldaia elettrica per il riscaldamento. Attualmente, i produttori offrono una serie di modelli che differiscono non solo per le caratteristiche del design, ma anche per la funzionalità. Pertanto, il consumatore deve conoscere i parametri di selezione di base.
Prima di scegliere una caldaia elettrica per il riscaldamento di una casa, è necessario calcolarne correttamente la potenza. Il lavoro di qualsiasi sistema di fornitura di calore è finalizzato a compensare le perdite di calore dell'edificio. Pertanto, è prima necessario calcolare questo parametro molto importante. Per fare ciò, puoi utilizzare programmi specializzati.
Successivamente, sorge la domanda: acquistare un modello di fabbrica o realizzare una caldaia elettrica fatta in casa per il riscaldamento. Per risolverlo, gli esperti raccomandano di analizzare i seguenti fattori:
- L'intensità del dispositivo... Se si prevede di utilizzare in modo permanente l'apparecchiatura, è meglio acquistare una caldaia elettrica di fabbrica affidabile per il riscaldamento dell'acqua. Quando si organizza il riscaldamento di un ripostiglio (garage) o di un cottage di campagna con una piccola area, è possibile realizzare una caldaia fatta in casa;
- Fornitura di acqua calda. Per fornire acqua calda, è necessario installare una caldaia elettrica a doppio circuito per il riscaldamento della casa. Farlo da solo è problematico, poiché la struttura non avrà il grado di affidabilità richiesto. L'installazione e il calcolo dei parametri del secondo circuito a casa sono quasi impossibili;
- Dimensioni. Dipendono direttamente dalla configurazione dell'apparecchiatura e dalla sua capacità. La fornitura di calore a una piccola casa può essere effettuata utilizzando modelli a elettrodi o a induzione. Poiché è difficile realizzare una caldaia elettrica per il riscaldamento di una casa di questo tipo, scelgono schemi con elementi riscaldanti;
- Tensione di rete... Dipende dalla potenza dell'attrezzatura. Quasi tutte le caldaie elettriche per il riscaldamento con le proprie mani hanno una potenza non superiore a 9 kW. Ciò rende possibile il collegamento a una rete a 220 V.
Ma per il consumatore, il parametro determinante è ancora il costo di una caldaia elettrica per il riscaldamento delle batterie. Ecco perché negli ultimi anni ci sono state molte opzioni per la produzione indipendente di questo tipo di apparecchiature di riscaldamento. Tuttavia, per confrontare le caldaie elettriche fai-da-te per il riscaldamento, dovresti scoprire le caratteristiche di progettazione e funzionamento dei modelli di fabbrica.
Spesso, l'installazione di una caldaia elettrica per il riscaldamento e l'acqua calda in casa viene eseguita insieme alle apparecchiature a combustibile solido. Il boiler elettrico è a bassa inerzia e può essere utilizzato per la fornitura di acqua calda nel periodo estivo.
Caldaie con resistenze
Il design classico di una caldaia elettrica è considerato l'uso di elementi riscaldanti nella sua configurazione: elementi riscaldanti di tipo tubolare. Sono installati in un contenitore attraverso il quale scorre il liquido di raffreddamento.
Per ottimizzare il consumo di una caldaia elettrica per il riscaldamento di una casa privata, i produttori montano diversi elementi riscaldanti con una capacità da 1,5 a 2 kW. La centralina prevede la possibilità di accendere automaticamente o manualmente i singoli elementi riscaldanti per ottimizzare i consumi energetici. Nei modelli moderni, questa funzione è svolta da una centralina elettronica. Per il miglior risultato, si consiglia di scegliere la giusta caldaia elettrica per il riscaldamento con la possibilità di collegare sensori di temperatura esterni. Ciò consentirà di regolare il funzionamento dell'apparecchiatura in base a fattori esterni: la temperatura dell'aria esterna e interna.
Poiché l'elemento riscaldante principale è l'elemento riscaldante, quando si sceglie una caldaia elettrica per il riscaldamento di una casa, è necessario familiarizzare con la loro classificazione:
- Tubolare... Trasformano l'energia elettrica in energia termica grazie al passaggio di corrente attraverso un conduttore ad alto indice di resistenza. Per protezione, è installato in un pallone sigillato;
- Tubolare con piastre di scambio termico... Per aumentare l'area di trasferimento del calore nelle mini caldaie elettriche per il riscaldamento, le piastre sono installate sul pallone;
- Resistenze elettriche con termostato... Nei modelli di fabbrica, non vengono utilizzati, ma sono considerati un elemento riscaldante nella produzione di una caldaia elettrica fatta in casa per il riscaldamento.
Un importante vantaggio delle caldaie elettriche di fabbrica è la possibilità di scegliere un modello con un set completo, che include un vaso di espansione, una pompa di circolazione e un secondo circuito per la fornitura di acqua calda. Pertanto, l'intensità del lavoro dell'installazione della fornitura di calore e il luogo per essa sono ridotti, il che è molto importante per gli appartamenti.
Se si desidera realizzare una caldaia elettrica per il riscaldamento di una casa con elementi riscaldanti, è necessario tenere conto del fatto che la mancanza di acqua con un elemento riscaldante attivo porterà al suo surriscaldamento e guasto. Pertanto, si consiglia di installare un sensore di livello del liquido di raffreddamento nel blocco di aumento della temperatura.
Caldaie a induzione
Il principio dell'induzione magnetica per il riscaldamento dei materiali è stato a lungo utilizzato nell'industria metallurgica e chimica. Le caldaie elettriche a induzione per il riscaldamento dell'acqua sono apparse sul mercato delle apparecchiature di riscaldamento relativamente di recente.
C'è un avvolgimento nella costruzione della caldaia, a causa del quale viene creato un campo elettromagnetico. Un refrigerante passa attraverso il nucleo e, a causa dell'induzione elettromagnetica, la sua temperatura aumenta. Questo principio consente di realizzare caldaie elettriche a induzione per il riscaldamento di una casa privata di varie capacità. Nella maggior parte dei casi, i modelli sono progettati per l'alimentazione da una rete di 220 V, 50 Hz. Per ridurre le dimensioni della struttura, è possibile installare convertitori di frequenza, che aumenteranno la potenza specifica della caldaia senza un aumento significativo delle dimensioni.
I vantaggi delle caldaie a induzione includono quanto segue:
- Connessione facile caldaia elettrica ad induzione per riscaldamento. Per fare ciò, è sufficiente installare la struttura e collegare i tubi alle linee di alimentazione e ritorno;
- Affidabilità del lavoro... A causa dell'assenza di parti in movimento, la vita utile esente da manutenzione può variare da 20 a 30 anni;
- Possibilità di utilizzare diversi tipi di refrigerante... Puoi scegliere una caldaia elettrica ad induzione per il riscaldamento per un impianto con acqua distillata o antigelo. Ciò non influirà sulle prestazioni dell'apparecchiatura;
- Mancanza di calcare... Ciò è dovuto alla particolarità del funzionamento della caldaia.
È possibile realizzare da soli una caldaia elettrica a induzione per il riscaldamento domestico? Nella maggior parte dei casi, ciò sarà difficile, poiché è necessario selezionare il materiale corretto per l'avvolgimento, l'involucro e garantire un isolamento sufficiente della caldaia. Ma il problema principale è la tenuta della struttura.
Le caldaie elettriche a induzione sono ampiamente utilizzate per organizzare la fornitura di calore in grandi edifici industriali e per uffici. In questo caso, le loro dimensioni non sono un fattore determinante nella scelta.
Caldaie ad elettrodo
I dispositivi di tipo a elettrodi sono attualmente l'alternativa più popolare alle caldaie per il riscaldamento. Riscaldano il liquido di raffreddamento a causa della sua stessa resistenza elettrica.
Una caratteristica del design è la presenza di un elettrodo (alloggiamento) e un catodo. Quest'ultimo si trova in un contenitore attraverso il quale scorre il liquido di raffreddamento. Quando viene fornita elettricità, l'acqua si divide in ioni positivi e negativi, che tendono agli elettrodi della polarità corrispondente. A causa del fatto che viene fornita una corrente alternata con una frequenza di 50 Hz, la polarità dell'elettrodo cambia. È questo fenomeno che provoca il riscaldamento dell'acqua.
La caldaia elettrica ad elettrodi per il riscaldamento della casa è selezionata solo per l'acqua. Prima di ciò, deve sottoporsi a un addestramento per aumentare la resistività. È meglio acquistare un liquido di raffreddamento già pronto. Se ciò non è possibile, puoi aggiungere sale all'acqua distillata.
È inoltre necessario tenere conto delle seguenti caratteristiche delle minicaldaie elettriche per la fornitura di calore a elettrodi:
- Uscita graduale alla potenza nominale... L'opzione migliore è invitare specialisti per la configurazione iniziale dell'attrezzatura;
- Dissoluzione graduale degli elettrodi... Dopo 10-15 anni di funzionamento, una diminuzione del loro diametro raggiungerà un valore critico. Successivamente, è necessaria una sostituzione pianificata degli elettrodi;
- Mancanza di calcare... Ciò è dovuto alla vibrazione degli elettrodi a una frequenza di 50 Hz. In questo caso, non c'è rumore estraneo.
Un altro vantaggio è la possibilità di scegliere una caldaia elettrica ad elettrodi per il riscaldamento e l'acqua calda. In questo caso, la struttura avrà due camere separate, ognuna delle quali riscalda l'acqua per il riscaldamento e la fornitura di acqua calda.
In assenza di refrigerante nella camera di riscaldamento, la superficie non si surriscalda nella caldaia dell'elettrodo. Questo è uno dei vantaggi di questo tipo di apparecchiature di riscaldamento.
Regole per il collegamento di una caldaia elettrica al riscaldamento
Per incorporare una caldaia elettrica nell'impianto di riscaldamento, è necessario acquisire familiarità con le regole di sicurezza. Il set completo di apparecchiature di riscaldamento di fabbrica dovrebbe includere istruzioni dettagliate per eseguire questa misura. È lei la guida principale per collegare la caldaia al riscaldamento.
Prima di tutto, è necessario preparare il cablaggio elettrico. Dopo aver collegato la caldaia elettrica all'impianto di riscaldamento, non dovrebbero esserci sovraccarichi nella rete. Per dispositivi con una potenza fino a 9 kW, è possibile utilizzare una rete a 220 V. Se la potenza è maggiore, l'alimentazione deve essere collegata a 380 V. Gli esperti raccomandano di posare una linea di alimentazione separata dal quadro elettrico alla caldaia.
La scelta della posizione dell'installazione dell'apparecchiatura è importante. Prima di incorporare una caldaia elettrica nel sistema di fornitura di calore, è necessario pensare in anticipo alla sua posizione. La distanza minima dalla parete dovrebbe essere di 5 cm, dal pavimento - 50 cm (per i modelli sospesi), dal soffitto - 80 cm.
La procedura per il collegamento di una caldaia elettrica.
- Preparazione del cablaggio, se necessario, viene sostituito con uno nuovo di grande sezione.
- Preinstallazione della caldaia, collegamento alle tubazioni dell'impianto di riscaldamento, prova di tenuta.
- Connessione elettrica. L'RCD è preinstallato.
- Riempimento del sistema con un liquido di raffreddamento. Successivamente, vengono eseguite le prove di pressione e la rimozione delle prese d'aria.
- Provare l'avviamento della caldaia, verificarlo in più modalità di funzionamento, se previste dal progetto.
È indispensabile prevedere l'installazione di tutti gli elementi riscaldanti necessari: gruppi di sicurezza, valvole, sensori di temperatura e pressione.
Le caldaie elettriche fino a 3 kW possono essere collegate a una presa elettrica. Ma anche in questo caso, il carico consentito sul cablaggio non dovrebbe essere inferiore alla potenza massima dell'apparecchiatura.
Non è consigliabile realizzare caldaie elettriche fatte in casa per il riscaldamento. Anche un piccolo errore può portare a scosse elettriche. Una delle opzioni alternative è l'installazione di elementi riscaldanti con termostati nelle batterie di riscaldamento. Pertanto, è possibile realizzare un termoconvettore elettrico da un radiatore convenzionale in alluminio o bimetallico.
Il video mostra chiaramente come scegliere la caldaia elettrica giusta per il riscaldamento:
