La caldera de calefacció d’elèctrodes funciona amb el principi d’ionització de l’aigua sota la influència de l’electricitat, quan es genera calor, però no hi ha cap element calefactor. L’eficiència augmenta, el període d’arribar a la temperatura establerta disminueix, s’estalvia energia. La calefacció autònoma funciona conjuntament amb un sistema de canonades, radiadors, funciona amb bombes, vàlvules. La selecció i instal·lació adequada dels equips garanteix un bon escalfament a baix cost.
El principi de funcionament i característiques de la caldera d’elèctrodes
La resistència sorgeix en el líquid refrigerant quan hi passa un corrent elèctric, a causa del moviment aleatori d’electrons des del càtode cap a l’ànode, l’alliberament d’energia i el líquid s’escalfa. L’eficiència de calefacció depèn del tipus de farciment del sistema i de les seves propietats. El refrigerant actua com a element de treball de la línia elèctrica, de manera que no hi ha risc que la caldera canviï en funcionament en sec. Si el líquid surt del sistema de calefacció, el circuit s’obre i la unitat deixa de funcionar.
La instal·lació es caracteritza per una acció directa, mentre que no s’utilitzen components addicionals. Si apareix escala als elements del càtode i dels anodes, la potència de la caldera d’escalfament d’ions disminueix, però els components que passen el corrent no es destrueixen.
Tipus de calderes d’elèctrodes
A l’hora d’escollir equips, es té en compte el cost i la possibilitat d’instal·lar sistemes automàtics en calderes. Té en compte la zona de l’habitatge i el compliment de la força dels equips per escalfar el local.
Els dispositius es classifiquen per:
- poder;
- mètode de connexió i potència (trifàsic o monofàsic);
- nombre de bucles connectats;
- mètode de distribució de portadors de calor
Els fabricants determinen la garantia durant 3 anys, però en realitat els equips tenen una durada de fins a 10 anys. L’aigua s’aboca al sistema, no és necessària la compra de líquids anticongelants i líquids especials. El estoig està fabricat amb metall d’alta qualitat.
Pel nombre de circuits
El més senzill és un sistema d’un sol bucle. L’aigua de la caldera se subministra a la xarxa de calefacció, es trasllada als radiadors, on es desprèn energia. El líquid passa pels registres i torna al lloc de la calefacció. La combinació tancada forma el circuit de calefacció.
Una caldera d’un sol circuit subministra refrigerant per escalfar una casa i una unitat de doble circuit subministra addicionalment líquid per a un sistema d’abastament d’aigua calenta. La caldera elèctrica elèctrica funciona mitjançant una línia elèctrica trifàsica o monofàsica.
Els circuits estan connectats al node de distribució (col·leccionista). El centre del sistema d’escalfament d’elèctrodes està instal·lat per a la correcta distribució de la calor al llarg de les branques de la xarxa principal.
Pel nombre de fases
Les unitats trifàsiques funcionen amb una font d’alimentació de 380 V i estan disponibles amb una capacitat de més de 9 kW. Els elèctrodes estan formats per plaques, anells o cilindres i interaccionen eficaçment amb un portador de calor de baixa conductivitat tèrmica. La quantitat de potència és inversament proporcional a la resistivitat del líquid.
Els aparells trifàsics consumeixen la quantitat òptima d’energia en escalfar aigua de + 75 ºC. A baixa temperatura, la conductivitat tèrmica disminueix i el consum d’electricitat disminueix, la situació contrària es produeix quan s’estableixen taxes elevades de calefacció.
Les calderes elèctriques monofàsiques per a calefacció són menys potents (2 - 6 kW) i estan destinades a cases petites (40 - 120 m2). El tipus de subministrament (monofàsic o trifàsic) es determina al quadre de distribució. Si hi ha 3 cables cap a la casa, es porta a terme la primera opció, la presència de 4 a 5 cables indica el segon tipus de consum.
Pel poder
L'energia està canviant constantment i depèn de la temperatura de l'aigua. La connexió i la posada en marxa de la caldera a l’hivern poden causar una falta d’energia per a la calefacció. Si l’aigua freda augmenta la conductivitat tèrmica a la normalitat, després d’escalfar la línia, l’índex augmenta, la congestió de xarxa i es produeix un accident.
La caldera d’elèctrodes per a calefacció està disponible amb una potència de 2 a 36 kW. En models senzills, no hi ha cap circuit electrònic per a un ajust continu o pas. A causa d'això, es produeixen fortes pujades de tensió a la xarxa de subministrament en iniciar i apagar la unitat. Això es nota més quan s’encenen calderes de potència important.
Segons el principi de distribució del refrigerant
Les unitats d’estalvi d’energia s’instal·len al maleter de tipus obert i tancat, aquest darrer tipus s’utilitza més sovint. En un sistema obert, els equips de control i apagat es col·loquen darrere del dipòsit d'expansió. La secció del circuit entre la caldera i el dipòsit de compensació no ha de contenir dispositius de bloqueig.
Un sistema tancat inclou un dipòsit d'expansió i una bomba. El circuit de calefacció està equipat amb una vàlvula d’aire i seguretat, un manòmetre de pressió, el grup de seguretat està situat al punt superior de la carretera. Al sistema de calefacció, les calderes es col·loquen estrictament verticalment i s’adhereixen addicionalment a la paret.
Avantatges i inconvenients
La tecnologia d’escalfament d’elèctrodes permet transferir de forma instantània la calor en comparació amb els elements de calefacció.
Beneficis:
- l'eficiència és propera al 100%, la caldera és de mida petita i potència elevada;
- no cal organitzar els gasos d'escapament;
- no hi ha risc d'accident per insuficiència o falta d'aigua al sistema;
- les caigudes de tensió a la xarxa d’alimentació no perjudiquen els elements de la caldera.
La calefacció per elèctrodes exigeix grans exigències al refrigerant i funciona només des de la xarxa amb el rendiment requerit. Assegureu-vos de pujar el xassís per motius de seguretat.
Requisits bàsics de refrigerant
El corrent elèctric passa pel portador de calor a la caldera, fet que augmenta el risc de xoc elèctric. Hi ha grans fuites de corrent, de manera que el dispositiu de corrent residual no s’utilitza amb la unitat. Amb el pas del temps, el fenomen de l'electròlisi es produeix en el refrigerant i la composició química canvia. El procés provoca l’alliberament de gasos i l’aire que s’acumula al sistema. La selecció del refrigerant per a la conductivitat elèctrica és obligatòria.
Com a agent de calor, podeu utilitzar aigua de pluja, filtrada o destil·lada. Els valors del corrent de funcionament es mesuren per pinces de corrent. S’afegeix una solució aquosa de soda o sal a baixa conductivitat, el procediment es repeteix fins a assolir els índexs necessaris.
L’eficiència de la caldera d’elèctrodes
De vegades es connecten piles velles a la unitat, fet que redueix l’eficiència. Els radiadors bimetàl·lics i d'acer són adequats per a transferir calor de conjunts d'elèctrodes. El rendiment del sistema es redueix quan s’utilitzen piles de fosa o alumini.
El diàmetre equivocat dels elements de connexió i les canonades es converteix en el desbordament d'energia. La bomba manté una certa pressió, l’elecció equivocada de la bomba per a la potència provocarà una disminució de la productivitat. Les calderes es relacionen amb equips elèctrics i requereixen característiques tècniques adequades del cablejat de subministrament.
Nuances d’instal·lació
És millor muntar la caldera juntament amb un circuit nou realitzat per a això. Una unitat instal·lada en un antic sistema de calefacció consumeix més electricitat.
Durant la instal·lació, es tenen en compte les subtileses següents:
- amb l’ús de anticongelant, es presta atenció a les parts i connexions desmuntables, ja que la fluïdesa del refrigerant és superior a la de l’aigua;
- Les conclusions de la caldera a una distància de 1,2 m es fabriquen a partir d’un tub metàl·lic sense galvanització interna, i després s’instal·len corredors metàl·lics;
- la presa de terra es realitza amb un fil de coure amb una secció de 4-6 mm amb un índex de resistència no superior a 4 ohms.
En sistemes oberts, els escalfadors es subministren amb un recobriment intern de polímer. A les carreteres tancades no es necessita una capa interior, ja que la corrosió es produeix només amb l’accés de l’aire.
