A vidéki (vidéki) ház villamos energiával történő fűtésének jellemzői

Egy vidéki ház elektromos fűtése nyilvánosan elérhető, de nagyon költséges megoldás a lakás fűtésének problémájára. Ennek ellenére léteznek viszonylag olcsó fűtési módok. Ezért ebben a cikkben megvizsgáljuk az elektromos fűtés tipikus és alternatív technológiáit.

A szabványos elektromos fűtőtestek tipikus hőátadó folyadékokkal – vízzel vagy olajjal – működnek.

Nos, az ilyen munka elvét a következőképpen hajtják végre:

Az elektromos energia felmelegít egy tűzálló fűtőelemet.
A fűtött elem megemeli a hűtőfolyadék hőmérsékletét.
A felmelegített hűtőfolyadék természetes vagy kényszerített konvekció következtében kering a rendszerben. És energiáját adja a fűtött térnek.

Ezenkívül a természetes konvekciót a meleg és hideg közeg közötti sűrűségkülönbség biztosítja, és a hűtőfolyadék kényszerkeringtetése csak speciális szivattyúk vagy ventilátorok használata esetén lehetséges.

E tervezési séma alapján a következő fűtőtestek működnek:

Olajhűtők , melynek fűtőeleme természetes módon ad át energiát a ház belső terében keringő hűtőfolyadéknak (olajnak). Továbbá a felmelegített olaj hőt ad át a testnek, ami felmelegíti a helyiség levegőjét. Természetesen nem építhet egy vidéki ház teljes értékű fűtését elektromos árammal egy ilyen fűtőberendezés alapján, de felmelegíthet egy kis szobát egy lakásban.
Elektromos kazánok , melynek fűtőeleme több radiátornak ad át energiát, amelyek egy speciális csővezetéken keresztül vannak a fűtőtesthez csatlakoztatva. A hűtőfolyadék (általában víz, ritkábban olaj) kering a csöveken keresztül, energiát továbbítva a fűtőelemből a radiátorházba, amely felmelegíti a környező teret. Ezenkívül a rendszerben a keringést egy speciális szivattyú biztosítja.

Egyszóval az összes fent említett fűtőberendezés közvetett fűtési séma szerint működik, amikor az energia nem a térbe, hanem egy hűtőfolyadékba kerül, amely hőt ad le a fűtött térnek.

Gazdaságos villanyfűtés: alternatív lehetőségek

Minden alternatív megoldás magában foglalja a fűtött tér közvetlen fűtését, az energia közvetlenül a fűtött környezetbe történő átadása miatt.

Vagyis a következő munkasémát feltételezzük:

Az elektromos energia felmelegíti a fűtőelemet.
A fűtőberendezés energiát ad át a levegőnek vagy a környező tárgyaknak.

Sőt, keringetésre csak a levegő melegítése esetén van szükség. És mint a fent leírt esetben, ez lehet természetes (termikus konvekció) és kényszerített (ventilátor segítségével).

Alternatív elektromos fűtési sémákat a következő fűtőberendezések valósítanak meg:

Elektromos konvektorok, amelyek fűtőeleme magát a levegőt melegíti fel. Vagyis maga a fűtött közeg hőhordozóként működik, aminek következtében a teljes fűtési rendszer hatékonysága nő.
Az elektromos energiát átalakító infravörös fűtőtestek hősugárzás, melynek segítségével nem a levegőt, hanem a környező tárgyakat, falakat, sőt az emberi testet is felmelegítik.

Vagyis ebben az esetben közvetlen energiaátadás történik, amely kiküszöböli az energiaveszteséget a hűtőfolyadék melegítésének szakaszában.

Optimális fűtési rendszerek egy magánházhoz elektromos árammal

A fűtőberendezések fenti tervezési lehetőségei közvetlen vagy közvetett fűtési rendszerrel működnek.

Ezenkívül az elektromos fűtés „közvetlen” és „közvetett” típusait összehasonlítva a következő következtetéseket vonhatjuk le:

A megoldás hatékonyságát tekintve minden bizonnyal az alternatív közvetlen fűtési rendszer nyer. Minimális hőveszteség jellemzi, mert a fűtőelem energiája közbülső hőhordozó nélkül kerül a fűtött térbe.
A megoldás elérhetősége szempontjából természetesen a hagyományos közvetett fűtési rendszer nyer. Olajhűtő ma már megvásárolható és beépíthető egy helyiségbe. Az elektromos kazán pedig egy tipikus vízmelegítő rendszerbe van beépítve, közvetlenül a gáz- vagy szilárd tüzelésű berendezés fölé szerelve.
A megoldás hatékonyságát tekintve a „fűtőberendezések” szinte minden lehetősége kétséges. Olajhűtő - csak kis helyiségeket fűt. Elektromos kazán - nagyon alacsony hatásfokú. Az infravörös fűtőberendezések drágák, és padló alá vagy falpanelek mögé szerelhetők. Ennek eredményeként a magánház leghatékonyabb elektromos fűtése csak konvektor alapján valósítható meg. Olcsó, könnyen telepíthető és viszonylag magas hatásfokkal rendelkezik (ebben a mutatóban a konvektor csak az infravörös fűtőtest veszít).

Ezért a szövegben továbbgondoljuk, hogyan lehet egy magánház autonóm fűtését elektromos árammal felszerelni termikus konvektorok segítségével, amelyek magát a levegőt melegítik. Ez az információ hasznos minden háztulajdonos számára, aki méltó cserét keres gáz- vagy szilárd tüzelésű kazánhoz.

Elektromos fűtés otthon konvektorral: számítás és elrendezés

Egy tipikus konvektor a következő részekből és szerelvényekből áll:

Alumínium vagy acél ház, melynek felső részén kipufogó nyílások (a felmelegített levegő kivezetésére), alsó részen pedig bemeneti cső (hideg levegő beszívására) találhatók.
A fűtőelem egy kerámiacsőbe ágyazott volfrám tekercs. A fűtőtest a test belső részébe van felszerelve. 600 Celsius fokig melegszik, növelve a levegő hőmérsékletét a konvektortestben.
Keringtető egység - a bevezető csőbe (a ház alsó részébe) szerelt ventilátor. Ez a csomópont fokozza a természetes (termikus) konvekciót, felgyorsítva a helyiség felmelegedésének folyamatát. Ezen túlmenően a ventilátor csak az elsődleges szakaszban használható, a helyiség felmelegedésével természetes konvekcióra mozgatva.
Vezérlőegység - ez az elem figyeli a fűtött zóna hőmérsékletét és szabályozza a fűtőelem működését. Sőt, a vezérlés lehet mechanikus (a fűtőelemeket be- és kikapcsoló időzítő alapján), vagy elektronikus (hőmérséklet-érzékelő alapú, amelynek jeleit a mikroáramkör olvassa le).

Egy ilyen szerkezeti séma a konvektor telepítésének következő sorrendjét feltételezi:

Az ablak alatt (vagy bármely más helyen) egy konzolt kell felszerelni a tartófelületre (falra), rögzítve azt önmetsző csavarokkal vagy tiplikekkel. Ezenkívül a faházban az átalakító elektromos fűtés speciális intézkedéseket tartalmaz a csapágyfelület védelmére - a fal és a tartó közé, ebben az esetben egy hőszigetelő tömítés van felszerelve, amely megvédi a fát a fűtött részekkel való érintkezéstől.
Továbbá a csatlakozási ponthoz külön háromeres kábelt vezetnek, melynek magkeresztmetszete 2,5 mm2. Ezenkívül a kábel egy külön hibaáram-védőkapcsolóhoz (RCD) csatlakozik, amelynek szabad érintkezőihez maga az átalakító csatlakozik.
A hőmérséklet-érzékelők bizonyos távolságra vannak elhelyezve mind a konvertertől, mind az ablaktól.

A konvektorok számát és teljesítményét a következő séma szerint határozzuk meg:

Először is kiszámítjuk a fűtött helyiség térfogatát. Ehhez meg kell szorozni a területet a mennyezet magasságával. Azaz 32 m2 területtel és 2,5 m belmagassággal a fűtött helyiség térfogata 80 m3 lesz.
Ezután átváltjuk a hangerőt wattra - teljesítményegységre. Ehhez meg kell szoroznia a helyiség köbtartalmát 30-50 watttal - a teljesítménytényezővel, amelynek értéke a ház szigetelési fokától függ. És ha átlagos mutatókkal működünk, akkor 80 m3 fűtésére 3,2 kW villamos energiát kell elkölteni.
A fűtési folyamat energiaintenzitásának ismeretében a konvektorok teljesítménye és száma egyaránt kiszámítható. Például 80 m3 helyiség fűtéséhez 2-3 1,5 kW / h teljesítményű konvektor szükséges. Vagy 3-4 fűtőtest 1 kW teljesítménnyel.

Ezenkívül a fenti számítások elvégezhetők az egész ház (vagy lakás) teljes területére és minden helyiségre külön-külön.