Obwohl die Effizienz der Energieumwandlung in Elektrokesseln eine der höchsten ist, können Geräte in Typ und Verwendbarkeit variieren. Wir haben einen Überblick über die wichtigsten Varianten der elektrischen Heiztechnik für Flüssigkeitswärmeübertragungssysteme erstellt.
Leistungsabstufungen
Es ist notwendig, den Unterschied zwischen Elektrokesseln für den häuslichen und industriellen Gebrauch zu verstehen. Wenn Sie zum Beispiel einen der führenden Hersteller auf dem Markt – „EVAN“ – in seine Modellpalette aufnehmen, finden Sie Heizungsanlagen mit einer Leistung von bis zu 1,6 MW, während für zivile Wohnungen die „Obergrenze“ der Stromnetzlast normalerweise 20-25 kW beträgt.
Wandkessel „EVAN“
Die Ergonomie eines Elektrokessels ist viel wichtiger als seine Spitzenleistung. Eine hohe Betriebseffizienz wird erreicht, wenn das Gerät über mehrere Heizelemente verfügt, die beim Einschalten in verschiedenen Kombinationen genau die Menge an Wärmeenergie erzeugen können, die im aktuellen Temperaturbereich benötigt wird.
Elektrokessel Protherm
Die rentabelsten in dieser Hinsicht können als Kessel bezeichnet werden, die von Protherm oder Zota hergestellt werden – die Anzahl der Stufen erreicht 4 bis 5, außerdem haben die Heizungen unterschiedliche Nennleistungen. Die Ferroli-Technologie implementiert beispielsweise eine digitale Leistungsregelungsschaltung mit automatischer Anpassung, und in der WARMOS-Modellreihe des bereits erwähnten Herstellers „EVAN“ werden die Heizungen nicht ausgeschaltet, sondern nach der PWM-Methode mit proportionaler Erhöhung der Heizintensität gesteuert. Das Fehlen einer ständigen Schaltung der Schalteinheit wirkt sich günstig auf die Haltbarkeit der Kontaktgruppen aus, der Stromverbrauch, die Spannungsabfälle und die Belastung des Stromnetzes sind ebenfalls weniger ausgeprägt.
Elektrokessel ZOTA
Vorausgesetzt, der allgemeine Indikator bei der Auswahl einer Leistung beträgt 1 kW pro 10 m2 Der beheizte Bereich, der Hauptbezugspunkt, sollte der tatsächliche Wärmeverlust des Gebäudes sein. Es ist auch erforderlich, eine Gangreserve von ca. 15-20% vorzusehen, damit das Gerät nicht bei Verschleiß und bei ungewöhnlich niedrigen Außentemperaturen funktioniert.
Für einen inländischen Hersteller beträgt der Preis pro 1 kW Leistung etwa 2 bis 2,5 Tausend Rubel, für importierte Geräte bis zu 3 bis 3,5 Tausend Rubel. Kessel für den Einbau in Technikräume sind immer günstiger als solche mit einem ästhetischen Außengehäuse.
Verschiedene elektrische Schaltkreise
Die meisten Haushaltskessel mit dreiphasigen und einphasigen Anschlüssen verfügen über ein universelles Anschlussschema für Heizelemente und können problemlos an einen bestimmten Versorgungstyp angepasst werden. Diese Tendenz bleibt bei einer maximalen Leistung von bis zu 12-16 kW bestehen, höhere Heizelemente werden bereits ohne neutralen Anschlusspunkt eingesetzt. Wenn das Haus einen dreiphasigen Eingang hat, sollten Sie natürlich die geeignete Klassenausrüstung auswählen, um die Symmetrie der Last sicherzustellen. Mehrphasenkessel können jedoch auch bei Anschluss an ein 220-V-Netz eingesetzt werden: Drei verschiedene Heizelemente bieten mehr Freiheit bei der Leistungsregelung.
Elektrokessel „EVAN“ WARMOS „Comfort“ 7,5 kW (220 V / 380 V) mit dreistufiger Leistungsregelung: 1 – Auslassleitung; 2 – Klemmenblock; 3 – Block zum Anschließen der Umwälzpumpe; 4 – Anzeige der Leistungsstufen; 5 – Hinweis auf den Mangel an Kühlmittel; 6 – Angabe des Einschlusses von Heizelementen; 7 – Schütze; 8 – Thermostatgriff; 9 – Heizgerät in Wärmedämmung; 10 – Schutzhülle; 11 – Einlassrohr
Die Stromversorgung für Heizelemente ist nur eine Seite der Medaille. Die Art und Weise, wie sie verwaltet werden, ist ebenso wichtig. In billigen Geräten der heimischen und chinesischen Produktion werden daher häufig Magnetschütze verwendet, die mit Netzspannung betrieben werden. Wenn der Kessel voll beladen ist, fällt die Netzspannung so stark ab, dass die Spulen nicht genügend Druck für die Kontaktgruppe liefern, weshalb sie schnell ausfällt. In der Hochtechnologie arbeitet das Schaltgerät mit einer Niederspannung, die durch das eingebaute Netzteil leicht stabilisiert werden kann, und in den technisch fortschrittlichsten Modellen erfolgt die Leistungssteuerung durch kontaktloses Schalten.
Der Anschlussplan und die internen Anschlüsse des Kessels sind für die Benutzerfreundlichkeit von entscheidender Bedeutung. Hersteller von Kesselanlagen verstehen dies und ergänzen ihre Produkte mit Geräten aller Art, um die Betriebsarten zu erweitern. So können die Kessel des schwedischen Herstellers STS ohne besondere Modifikationen mit einem Entladerelais (Leistungsbegrenzung) ausgestattet werden, das in einigen AEG-Kesseln standardmäßig installiert ist. Die Relais werden an Stromwandler am Eingangskabel angeschlossen und begrenzen die Leistung, wobei der Stromversorgung von Haushaltsgeräten Vorrang eingeräumt wird.
Unterschiede in der Art des Heizelements
In Elektrokesseln können drei Arten von Heizgeräten verwendet werden. Beginnen wir mit den ungewöhnlichsten – Induktion und Elektrode. Im Gegensatz zu den Bemühungen der Vermarkter bieten solche Geräte keine Leistungssteigerung, haben jedoch einen wichtigen Vorteil – das Fehlen von Zunderbildung auf den Oberflächen von Heizelementen. Aufgrund dessen verschwindet die Effizienzminderung im Laufe der Zeit und die Lebensdauer wird verlängert..
Elektrodenkessel
Elektrodenkessel weisen wiederum eine recht komplexe Zusammensetzung der Inbetriebnahmetätigkeiten auf und reagieren sehr empfindlich auf die Qualität der Kühlmittelaufbereitung. Im Betrieb sind Induktions- und Elektrodenkessel der Technologie für Heizelemente im Gegenteil nicht viel unterlegen: Mit dieser Art der Heizung ist es einfacher, eine PWM-Steuerung zu implementieren, wodurch die Technologie die Temperatur mit sehr hoher Genauigkeit aufrechterhalten und Energieeinsparungen gewährleisten kann.
a – Elektrodenkessel; c – Heizelementkessel; 1 – Terminals zur Verbindung mit dem Netzwerk; 2 – Dichtung und elektrische Isolierung; 3 – Körper; 4 – Elektrodenblock; 5 – Heizelement; 6 – Außendämmung
Spiralkessel sind ein zeitloser Klassiker. Abhängig von der Qualität der Heizelemente kann ihre tatsächliche Lebensdauer zwischen 7 und 10 Jahren liegen. Empfohlen werden Heizungen in einem polierten Edelstahlgehäuse sowie trockene und keramische Heizelemente.
Design-Merkmale
Die störungsfreien und zuverlässigen Elektrokessel sind auf die Einfachheit ihrer Konstruktion zurückzuführen. Fast alle mit Elektrizität betriebenen Heizgeräte sind im Wesentlichen kleine Kolben mit einem mit Wasser gefüllten Heizelement. In Bezug auf die Verbesserung des Grunddesigns gibt es jedoch positive Verschiebungen..
Für die Installation in technischen unbeheizten Räumen können Kessel daher mit einer Wärmedämmung des Körpers ausgestattet werden, um Wärmeleckagen zu reduzieren. Für Induktionskessel wird eine labyrinthartige Heizkammer praktiziert, aufgrund derer das Wasser selbst bei einer geringen Wandheizung in einem Modus mit begrenzter Leistung die erzeugte Wärme vollständig absorbiert.
Induktionskesselauslegung: 1 – elektrischer Eingang; 2 – manuelle Luftfreigabe; 3 – Induktionsspule; 4 – Kern; 5 – Kesseltrommel
Ein besonders hohes Maß an Vielfalt zeigt sich in der Ausstattung des Kessels mit allen Arten von Anbaugeräten. Wenn wir als Beispiel Kessel der EPO-Serie und Vaillant-Heizgeräte nehmen, werden die Unterschiede offensichtlich sein. Im letzteren Fall gibt es auch einen zweiten Warmwasserkreislauf und eine eingebaute Pumpe mit einem Ausgleichsbehälter und einer Sicherheitsgruppe sowie eine sehr ergonomische Steuerungsautomatisierung. Und vor allem ist alles in einem kompakten Gehäuse verpackt. Der praktische Unterschied besteht darin, dass bei Verwendung eines „bloßen“ Kolbens die Wände des Kesselraums mit Elementen der Hydraulikleitungen gefüllt sind, während die Monoblock-Ausrüstung klein ist und im bewohnbaren Bereich des Hauses montiert werden kann, ohne das Innere des Raums zu stören.
Automatisierungs- und Sicherheitsschemata
Das umfangreichste Diskussionsthema ist, wie Elektrokessel ihren Betrieb regeln. In der einfachsten Version werden Thermostate des gleichen Typs verwendet, die in Warmwasserbereitern installiert sind. Wenn die Temperatur über eine vorgegebene Marke gestiegen ist, setzt die Thermoplatte den Kontaktmechanismus in Bewegung und öffnet den Stromkreis. Leider korreliert diese Regelungsmethode nicht gut mit der Flexibilität der Leistungswahl bei Vorhandensein mehrerer Heizelemente, weshalb Kessel mit geringer Leistung mit einem mechanischen Thermostat ausgestattet sind – bis zu 3-4 kW.
Etwas weiter fortgeschritten ist der Steuerkreis, in dem ein mechanischer Thermostat den Schützstromkreis öffnet. Hier können (bedingt) mehrere Thermostate installiert werden, die unterschiedliche Heizelemente mit einer entsprechenden Anpassung der Abschalttemperatur an die Betriebsleistung steuern. Es kann einen Thermostat geben. In diesem Fall erfolgt das Ein- und Ausschalten einzelner Heizelemente manuell. Es ist unmöglich, das Beste unter den beschriebenen Steuerungsschemata herauszufinden, alle können unter verschiedenen Betriebsbedingungen erfolgreich angewendet werden..
Der Höhepunkt technischer Exzellenz kann als Heiztechnik mit intelligenter digitaler Steuerung bezeichnet werden. Neben der Steuerung von Heizung, Füllstand und Durchflussmenge des Kühlmittels berücksichtigen solche Kessel auch die Lufttemperatur im Inneren des Betriebsgeländes, den Druck im System, Leckströme, Betriebsspannung und Netzwerklast. Die fortschrittlichsten Kessel können auch den Zustand der Straßenatmosphäre berücksichtigen und die Leistung im Voraus erhöhen oder verringern. Es ist zu beachten, dass der Schaltschrank getrennt von der Heizlampe stehen kann. Bei fast allen Kesseln besteht auch die Möglichkeit der Nachrüstung mit Automatisierungsgeräten von Drittanbietern, beispielsweise einem Fernbedienungsmodul oder einem Entladerelais.
Welche Arten von Elektrokesseln eignen sich am besten zum Heizen eines Privathauses und eines Sommerhauses? Welche Auswahlkriterien sollte man bei der Entscheidung beachten? Bin neugierig, welche Typen von Elektrokesseln empfohlen werden und wie man die richtige Wahl für unterschiedliche Wohnsituationen trifft. Vielen Dank im Voraus für eure Hilfe!