Bagaimana untuk menyambungkan dandang pemanasan elektrik: perbezaan antara skema yang berbeza

Untuk pemanasan bangunan kediaman individu, sistem yang menggunakan pemindahan penyejuk cecair melalui saluran paip ke bateri pemanasan, di mana haba dipindahkan ke udara di sekeliling dan kembali cecair yang disejukkan untuk pemanasan seterusnya, menjadi semakin digunakan.

Dalam kes ini, dandang biasanya difahami sebagai kapal logam yang dimeteraikan di mana penyejuk dipanaskan, dan istilah "elektrik" mentakrifkan jenis tenaga yang digunakan.

Menurut prinsip penggunaan elektrik, dandang adalah:

1. pemanasan tidak langsung;

2. tindakan langsung;

3. jenis induksi.

Mereka mempunyai reka bentuk yang sama sekali berbeza, berbeza dengan darjah keselamatan, memerlukan sikap yang berbeza apabila disambungkan ke pendawaian.

Dandang elektrik tidak langsung

Istilah "tindakan tak langsung" merujuk kepada pemanasan tidak langsung yang dijalankan oleh arus elektrik melalui unsur pemanasan dengan rintangan rintangan semata-mata. Akibat fenomena ini, menurut undang-undang Joule - Lenz, suhu konduktor khas diletakkan di dalam cecair naik.

Haba yang dikeluarkan pada rintangan dikeluarkan oleh pembawa haba. Unsur pemanasan haba, atau kerana ia disingkat sebagai TENY, boleh didapati dalam kapasiti yang berlainan untuk operasi dalam litar AC atau DC dengan voltan yang berbeza.

Ciri Reka Bentuk

Di dalam sarung logam dandang, elemen pemanasan elektrik dipasang, dibasuh oleh penyejuk.

Mereka terdiri daripada badan tiub logam berseged dengan benang aloi nichrome yang dipasang di dalamnya, mempunyai rintangan elektrik tertentu dan mampu menahan kuasa pemanasan yang diberi nilai.

Benang ini, dengan kedua-dua hujung, dipasang di dalam tiub logam dan dihubungkan kepada penyambung keluaran yang dibuat oleh bebenang skru untuk menghubungkan wayar elektrik.

Rongga di antara badan tiub dan benang nichrome dipisahkan oleh lapisan haba yang menjalankan bahan dengan sifat dielektrik tinggi - jenis pasir khas. Hujung elemen dimeteraikan dan dilengkapi dengan tip untuk pemasangan pada penutup dandang.

Oleh itu, sebuah pemanas berfungsi mempunyai rintangan elektrik tertentu, yang boleh diukur dengan ohmmeter biasa atau penguji, atau dikira dari nilai kuasa yang diberikan pada kes itu.

Sebagai contoh, penukar voltan 1 kW menggunakan arus I = 1000/220 = 4.54 amperes apabila beroperasi pada voltan 220 volt dan mempunyai rintangan elektrik R = 220 / 4.54 = 48.5 Ohm.

Parameter kesihatan kedua elemen pemanasan adalah kualiti rintangan penebat antara benang nichrome konduktif dan perumahan. Untuk mengukurnya, anda mesti menggunakan peranti khas - megaohmmeter.

Untuk pemanasan domestik, model 220 volt dengan kuasa beban perintah satu kilowatt biasanya digunakan. Apabila jumlah haba yang lebih besar diperlukan, elemen pemanasan dikumpulkan dalam rangkaian selari dalam rangkaian fasa tunggal atau dihubungkan dalam kumpulan yang sama dalam rangkaian tiga fasa.

Dua bebibir dibuat dalam dandang untuk komunikasi dengan garis penyejuk:

1. di salur masuk yang lebih rendah, aliran air sejuk dipam;

2. cecair yang dipanaskan meninggalkan saluran atas.

Apabila arus melepasi rintangan unsur pemanasan, haba dilepaskan, yang ditransmisikan melalui lapisan penebat ke sarung logam dan dikeluarkan dari elemen pemanas oleh aliran penyejuk. Disebabkan ini, apabila bekerja, keseimbangan dicipta di antara haba yang dikeluarkan oleh tenaga elektrik dan cecair yang dikeluarkan dipam melalui dandang.

Setiap elemen pemanasan dengan bahagian kerja mesti sepenuhnya direndam dalam cecair supaya pemindahan haba dapat lulus dengan efisien dan merata. Sekiranya ini dilanggar, sebagai contoh, disebabkan pembentukan kesesakan udara atau kebocoran cecair, yang menyebabkan penurunan parasnya dalam dandang, kemungkinan bahawa benang, penebat atau perumahan elemen pemanasan akan terbakar dan dimusnahkan.

Dandang elektrik buatan sendiri pada video:

 

Gambar rajah sambungan hidraulik

Dandang elektrik tidak langsung tidak dibuat di kilang di bangunan moden yang indah, yang boleh:

• memasang di lantai bilik;

• menggantung di dinding.

Selepas ia dipasang dengan ketat kepada pembinaan bangunan, litar hidraulik sistem pemanasan rumah dipasang.

Untuk kegunaannya:

• radiator pemanasan yang disambungkan oleh rantaian selari antara tekanan dan longkang (kembali) garisan pengangkutan penyejuk;

• tangki pengembangan, direka untuk mengalirkan buih udara dari cecair yang dipam;

• injap tutup, membolehkan anda menukar litar hidraulik dalam pelbagai mod operasi;

• pam edaran litar tertutup;

• injap: tekanan belakang, keselamatan, pintasan;

• sensor sistem kawalan proses teknologi utama;

• peralatan automasi, logik kawalan dan perlindungan.

Sekiranya pam edaran dikecualikan daripada operasi, litar boleh berfungsi kerana peredaran semulajadi, apabila pengangkut haba sejuk turun dan satu lagi dipanaskan. Walau bagaimanapun, ini memerlukan pengiraan hidraulik dan haba yang rumit, yang, sebagai tambahan, akan memerlukan persediaan peralatan tambahan.

Pam sentiasa menyediakan pemampat cepat penyejuk di sepanjang sesalur dan meningkatkan kecekapan pemanasan.

Dandang elektrik bertindak langsung

Istilah "tindakan langsung" bermaksud untuk memastikan pemanasan, laluan dibuat untuk arus elektrik untuk lulus terus melalui penyejuk cecair yang melangkaui unsur-unsur perantaraan.

Untuk ini, elektrod untuk membekalkan fasa dan kerja sifar dipasang secara langsung dalam garisan air yang dipam melalui badan dandang. Oleh kerana rintangan spesifiknya bergantung kepada kepekatan garam terlarut, tahap kesucian penyejuk mempengaruhi magnitud arus elektrik lulus dan tahap pemanasan.

Ciri Reka Bentuk

Peranti langsung bertindak dalam bentuk dan dimensi mereka berbeza dengan ketara daripada definisi klasik perkataan "boiler". Badan mereka dibuat dalam bentuk segmen paip biasa, dilengkapi dengan:

1. muncung untuk sambungan dengan tekanan dan garis belakang;

2. fasa dan sambung penyambung sambung untuk menyambung ke elektrod litar elektrik.

Disebabkan ini, dimensi peranti agak kecil dalam saiz dan berat, yang jauh menjimatkan ruang di bilik dandang berbanding dengan analog tindakan tidak langsung.

Arus elektrik yang melewati penyejuk melalui elektrod adalah terhad hanya oleh rintangan air garam, yang bergantung kepada beberapa ciri operasi, dan pada suatu ketika mungkin melebihi nilai nominal.

Oleh kerana haba yang dihasilkan oleh elektrik dihasilkan secara langsung dalam penyejuk tanpa kehilangan penghantaran melalui media tambahan lain, pengurangan kuasa dalam litar yang sedang dipertimbangkan adalah kurang daripada yang sebelumnya, dan kecekapannya lebih tinggi.

Oleh kerana kesederhanaan struktur mekanikal, peranti sedemikian agak murah, yang mana kelebihannya. Dalam kes ini, salah satu elektrod mesti diletakkan terus ke badan saluran paip, dan yang kedua perlu dibina dalam aliran penyejuk.

Kaedah elektrod pemanasan cecair memerlukan penciptaan medium khusus untuk laluan arus elektrik - air garam. Apabila digunakan dalam peranti isi rumah, keburukan berikut muncul:

• penyejuk dalam bentuk penyelesaian cecair memasuki proses elektrokimia dengan semua bahan logam. Apabila menggunakan aluminium, badan radiator menyerap dalam beberapa tahun, dan struktur cast-besi bertahan lebih lama, tetapi ia juga terus menyumbat dan memerlukan pembersihan;

• Pam edaran untuk sistem pemanasan direka bentuk untuk berfungsi dalam air bersih atau antibeku dengan pelbagai bahan anti-karat. Ujian reka bentuk mereka untuk operasi jangka panjang dalam air garam tidak dijalankan.

Rajah rajah pendawaian

Secara asasnya, sistem pemanasan hidraulik dandang langsung tidak berbeza dengan litar pemanasan tidak langsung. Seperti sebelum ini, garisan air sejuk dipasang di paip masuk, dan garisan tekanan panas dipasang pada paip keluar.

Elemen baki litar, bergantung kepada tugas pemanasan tempatan, dapat menyalin reka bentuk sebelumnya.

Kedua-dua gambar menunjukkan susunan litar hidraulik yang paling biasa, paling tipikal. Reka bentuk sebenar yang dibuat untuk keadaan tertentu pemanasan premis akan sentiasa mempunyai beberapa penyelewengan dan penambahan.

Seringkali, bukan satu litar yang dikurangkan litar tunggal digunakan, tetapi sekurang-kurangnya terdiri daripada dua kumpulan dengan badan eksekutif dan pemerintahan yang bebas. Satu contoh mudah ialah litar tambahan yang menghasilkan air panas untuk tujuan domestik, contohnya, di bilik mandi dan dapur.

Dandang jenis induksi elektrik

Untuk memanaskan penyejuk, reka bentuk ini menggunakan arus Foucault eddy yang diinduksi dalam elemen pemanasan khas - induktor.

Ciri Reka Bentuk

Voltan bekalan dibekalkan kepada gegelung gegelung yang diperbuat daripada wayar elektrik terlindung. Oleh kerana fenomena induksi, arus induksi yang melalui litar tertutup adalah disebabkan oleh teras teras magnetik. Dalam kes ini, logam induktor dipanaskan.

Penyejuk cecair sentiasa dipam melalui ruang ini dan menghilangkan haba ke sistem hidraulik.

Semasa operasi dandang induksi, getaran kecil induktor berlaku, yang melindungi dinding dari pembentukan skala.

Apabila menggunakan arus frekuensi industri, pembinaan dimensi menarik diperolehi. Untuk mengurangkan dimensi dan berat dandang, penukaran voltan frekuensi tinggi sehingga 1 ÷ 20 kHz digunakan, yang membentuk medan magnet yang sepadan.

Dandang induksi boleh diletakkan di dalam sarung pelindung dengan penebat yang baik.

Memastikan keadaan operasi yang selamat untuk dandang langsung dan tidak langsung

Apabila membandingkan prinsip operasi elemen pemanasan dengan pelepasan elektrik semasa dalam penyejuk, pelbagai syarat untuk aplikasi mereka dicipta apabila, untuk semua jenis dandang, selongsong diperbuat daripada logam dan diisi dengan cecair konduktif.

Apabila menggunakan elemen pemanasan, arus mengalir melalui filamen nichrome, diasingkan dari perumahan dengan lapisan dielektrik, yang tidak membenarkan potensi fasa untuk disalurkan ke perumahan.

Dalam dandang pemanasan langsung, arus dihasilkan dalam penyejuk dalam hubungan dengan permukaan badan dandang. Akibatnya, terdapat potensi fasa di atasnya, yang melanggar peraturan keselamatan tertentu, mewujudkan prasyarat bagi seseorang untuk menerima kecederaan elektrik.

Isu reka bentuk perlindungan elektrik berkelajuan tinggi untuk struktur tersebut masih belum diselesaikan. Penggunaan reka bentuk RCD konvensional atau diflavtomats yang mengawal penampilan arus kebocoran dalam litar tidak masuk akal, kerana ia akan sentiasa beroperasi, menyekat bekalan potensi fasa ke perumahan.

Dalam reka bentuk dandang tidak langsung, penggunaan RCDs adalah agak munasabah dan sesuai. Ia tidak akan membenarkan seseorang jatuh di bawah tindakan potensi fasa. Ini dapat difahami dengan bantuan gambar penjelasan.

Di bawah keadaan operasi biasa, aliran semasa secara eksklusif di sepanjang litar dalaman yang terpencil dari perumahan.

Apabila penebat dandang elektrik dengan pemanasan tidak langsung rosak, kebocoran arus melalui perumahan akan menembusi konduktor PE dan melaluinya ke gelung tanah. Titik RCD ditetapkan supaya perjalanan peranti sisa dan dengan kenalan kuasanya membuang voltan bekalan dari litar, yang menghilangkan kecederaan manusia.

Oleh itu, di bawah syarat-syarat penggunaan yang selamat, dandang pemanasan terus hilang dengan ketara. Sekiranya mereka rosak secara mekanikal atas apa jua sebab, litar terbuka dicipta untuk aliran semasa, yang akan meninggalkan potensi fasa berbahaya pada perumahan. Dan kemudian kes itu memutuskan semua ...

Skim sambungan ke sistem elektrik

Kami akan mempertimbangkan litar pemanas keseluruhan dandang sebagai penggerak untuk pemanasan:

• tindakan langsung - antara elektrod yang diintegrasikan ke dalam perumahan;

• pemanasan tidak langsung - bersambung selari dengan elemen pemanasan;

• induksi - kotak terminal dengan lilitan.

Kemudian sisa litar boleh diwakili oleh pandangan mudah dengan unsur-unsur automasi, kawalan dan perlindungan semasa terhadap beban dan litar pintas.

Voltan bekalan dari papan suis melalui badan kawal selia dibekalkan kepada pemanasan pemanasan dan bekalan kuasa (perlindungan dan logik).

Dengan sensor mereka, perlindungan mengimbas parameter teknikal utama dan, apabila mereka melampaui had peraturan yang mungkin, meletakkan dandang daripada operasi.

Baru-baru ini, badan logik automasi semakin meningkat berdasarkan teknologi mikropemproses yang menyediakan fungsi maju. Dia menerima maklumat dari sensor untuk suhu penyejuk, udara dalaman, tekanan cecair di dalam sistem, memproses dan mengekalkan suhu di dalam dandang dengan menyesuaikan voltan pada penggerak.

Lihat juga: Bagaimana untuk memilih termostat untuk dandang pemanasan elektrik

Kesimpulan: artikel itu membuat percubaan untuk menyamaratakan diagram rajah sambungan dandang elektrik dari pelbagai reka bentuk tanpa menentukan pengeluar, memecah mereka ke dalam kelompok utama sesuai dengan prinsip operasi, untuk menganalisis sisi lemah dan positif mereka. Dan berapa banyak ini membantu anda - berkongsi pendapat anda dalam komen.