Heutzutage Hochtechnologie im Feld Heizgeräte Ständig werden neue technische Lösungen eingeführt, um die Betriebseffizienz, Sicherheit und den Komfort beim Betrieb der Geräte zu verbessern. Das Ergebnis einer dieser Umsetzungen ist ein Elektrokessel mit eingebauter Pumpe Ausdehnungsgefäß und einen Kreislauf zur Bereitstellung von Warmwasser. Tatsächlich wurde ein ganzes Mikrokesselhaus in einem High-Tech-Produkt zusammengebaut.

Wozu dient die eingebaute Pumpe?

Elektrisches Gerät Heizkessel Mit Umwälzpumpe

Elektrokessel verfügen nicht über große oder massive Elemente, die ein wesentlicher Bestandteil der Konstruktion anderer Wärmequellen sind. Daher werden Elektroheizungsanlagen meist in wandhängender Bauweise gefertigt. Gleichzeitig sind sie voll ausgestattet zusätzliche Elemente um die Installation und Verrohrung des Kessels vor Ort zu vereinfachen. Einer von wesentliche Elemente In die Heizungskonstruktion integrierte Rohrleitungen – Umwälzpumpe. Sein Einsatz in einem Elektrokessel ist mehr als angemessen, insbesondere wenn dieser über einen Sekundärkreislauf für Warmwasser verfügt. Umwälzpumpen für Kessel lösen zwei Probleme:

1. Sie zwingen das Kühlmittel, mit einer bestimmten Geschwindigkeit durch die Rohrleitungen der Heizungsanlage zu strömen.
2. In Zweikreis-Elektroinstallationen treiben sie Kühlmittel durch einen Durchflusswärmetauscher, um Wasser für die Warmwasserbereitung aufzubereiten.

IN Einkreiskessel Die Pumpe löst lediglich das Problem der erzwungenen Wasserzirkulation im gesamten Heizsystem. Hier ergibt sich eine Nuance: Der Hersteller liefert sein Produkt mit einer Pumpe, deren Parameter ungefähr der Leistung der Elektroinstallation entsprechen – es wird der Durchschnittswert des hydraulischen Widerstands genommen, den das System einer bestimmten Wärmeleistung haben sollte.

Wilo-Umwälzpumpe für Heizungsanlagen

Es gibt jedoch unendlich viele Optionen für Heizsysteme. Einige von ihnen weisen einen größeren hydraulischen Widerstand auf, als ein Standard-Wärmegenerator-Pumpgerät überwinden kann. Dann kann ein Elektrokessel mit Pumpe nicht alle Zweige des Systems mit Kühlmittel versorgen.

Ein einfaches Beispiel: Ein Standard-Pumpenaggregat WILO-STAR-RS ist in der Lage, eine Förderleistung von 6 m3/h Kühlmittel bereitzustellen und dabei einen Druck von 0,8 Bar bzw. 8 m Wassersäule zu entwickeln. Befindet sich die Wärmequelle im Keller eines dreistöckigen Häuschens, ist allein zur Überwindung der Hubhöhe ein Druck von etwa 0,6 Bar erforderlich. Sie müssen das Kühlmittel auch durch horizontale Abzweige zuführen, deren Widerstand insgesamt nach folgendem Verhältnis berechnet wird: 10 m Länge horizontales Rohr gilt als 1 m Steigleitung. Und als Ergebnis der Berechnung stellt sich heraus, dass der Elektrokessel mit eingebauter Umwälzpumpe seiner Aufgabe nicht gewachsen ist und der Kreislauf nicht funktioniert.

Beratung. Wenn wir reden darüber Bei der Beheizung von Gebäuden mit einem verzweigten System, langen Abzweigungen oder großen Höhenunterschieden ist es besser, in Absprache mit einem Vertriebsmitarbeiter des Wärmeerzeugerherstellers eine erweiterte Berechnung durchzuführen und deren Ergebnis anhand der Parameter der Pumpvorrichtung zu überprüfen. Dies erspart Ihnen den späteren Kauf unnötiger Ausrüstung.

Es kann vorkommen, dass bereits ein Elektrokessel mit Umwälzpumpe gekauft und installiert wurde und sich danach herausstellt, dass der Druck des Standardgebläses nicht ausreicht. In diesem Fall sind zusätzliche Kosten unvermeidlich und das Problem kann wie folgt gelöst werden:

1. Führen Sie eine erweiterte Berechnung des hydraulischen Widerstands der Anlage selbst oder unter Einschaltung eines Fachmanns durch.
2. Kaufen Sie basierend auf den Berechnungsergebnissen eine separate Umwälzpumpe.
3. Bauen Sie eine hydraulische Weiche (Hydraulikpfeil) in den Kreislauf ein, dann arbeitet der Heizungslader im kleinen Kreislauf.
4. Installieren Sie eine separate Pumpe in einem großen Heizkreis, wie im Diagramm dargestellt:

Heizsystem mit hydraulischer Weiche

Zirkulation in Zweikreis-Warmwasserkesseln

Der Betrieb von Zweikreis-Elektrokesseln mit Pumpe wird durch die Notwendigkeit erschwert, dem Wärmetauscher, der das Wasser für die Warmwasserversorgung erwärmt, regelmäßig Kühlmittel zuzuführen. Dabei arbeitet das Gebläse abwechselnd im Heiz- und Warmwasserversorgungskreis, die Umschaltung erfolgt über ein Zweiwegeventil mit Elektroantrieb auf Befehl der Steuerung. Dies geschieht, wenn der Wasserhahn geöffnet wird heißes Wasser im Haus, diese Tatsache fixiert den Durchflusssensor und übermittelt das Signal an die Steuerung. Nach der Umschaltung der Ströme pumpt die Umwälzpumpe das Kühlmittel in den Durchlaufwärmetauscher, bis der Wasserhahn im Haus geschlossen ist und das Zweiwegeventil den Durchfluss in die Heizungsversorgungsleitung leitet. Gerät Zweikreiskessel mit Umwälzpumpe ist in der Abbildung dargestellt.

Installationsdiagramm

1 – Kolben mit Heizelementen und automatischer Entlüftung; 2 – Gerätekörper mit Befestigungslöchern; 3 – Controller; 4 – Membran-Ausdehnungsgefäß; 5 – Pumpengruppe mit Zweiwegeventil und Durchflusswärmetauscher.

Der Durchlauferhitzer verfügt über recht schmale Kanäle; dementsprechend ist das Gebläse so gewählt, dass es den hydraulischen Widerstand des Wärmetauschers unter Berücksichtigung seiner Zunahme bei Kalkbildung überwindet.

Als Referenz: Die Automatisierung der meisten Elektroinstallationen ist so programmiert, dass sie die Umwälzpumpe regelmäßig einschaltet Sommerzeit damit sein Rotor während der Leerlaufzeit nicht stecken bleibt.

Abschluss

In den allermeisten Fällen Elektrokessel Mit einer Standardpumpe verrichten sie ihre Arbeit einwandfrei und werden für den Einsatz als Wärmequellen für Privathäuser empfohlen.

Jedes Zuhause sollte warm sein. Dafür erfinden die Menschen immer neue Heizmethoden, modernisieren vertraute Geräte und tun alles, um das Haus behaglich und warm zu machen. Eine der Früchte des Fortschritts ist ein elektrischer Heizkessel mit Pumpe und eingebautem Ausdehnungsgefäß. Die Vorteile liegen sofort auf der Hand: Kompaktheit, da der Wassertank eingebaut ist, eine Pumpe – sie zwingt das Kühlmittel dazu, kraftvoll im gesamten System zu zirkulieren, Betrieb mit Strom, besonders praktisch, wenn keine Vergasung vorhanden ist. Der Artikel befasst sich mit dem Funktionsprinzip eines Heizkessels und den Nuancen, die mit der Auswahl, dem Anschluss und dem Betrieb des Geräts verbunden sind.

Funktionsprinzip eines Heizkessels

Betrachten Sie es für eine verständlichere Bedienung des Geräts Designmerkmale . Das Design zeichnet sich nicht durch komplexe Mechanismen aus, alles ist einfach und klar, was wahrscheinlich auch der Grund dafür ist, dass es gut funktioniert.

Der Hauptteil ist der Wärmetauscher. P O Aussehen Der Behälter ähnelt einem Tank, in dessen Inneren ein Heizelement eingebaut ist – ein Heizelement. In der Nähe befindet sich ein Ausdehnungsgefäß mit kleinerem Volumen, das mit einem Rücklaufventil und einem Filter zur Wasserreinigung ausgestattet ist. Hauptmerkmal Designs sind Umwälzpumpe sorgt für die Bewegungsgeschwindigkeit des Kühlmittels. Die Pumpe übernimmt auch die Funktion der laufenden Warmwasserversorgung. Der gesamte Schaltkreis wird über eine Steuereinheit betrieben; sie enthält Tasten zum Ein- und Ausschalten des Geräts, zur Temperaturregelung und für andere Betriebsmodi.

Alle Teile des Elektrokessels sind mit speziellem Hitzeschutzmaterial isoliert, das reduziert den Wärmeverlust und spart Strom. Alle Elemente haben kompakte Abmessungen, daher wird der Standort solcher Kessel meist an der Wand montiert, was Einsparungen ermöglicht nutzbarer Raum drinnen. Außerdem ermöglicht die Wandmontage die schnellste und effizienteste Bindung Elektroboiler. Bei ausreichender Pumpenleistung gibt es viele, die mehrere Kreisläufe mit Warmwasserzirkulation versorgen. Der Standardstrom ist nicht in der Lage, mehrere Kreisläufe gleichzeitig zu versorgen, oder der Anstieg des Kühlmittels bis in die 3. Etage ist akzeptabel.

In jedem Fall können Probleme mit der geringen Leistung der Standardheizung gelöst werden, dafür müssen Sie jedoch das für die Heizungsanlage bereitgestellte Budget erhöhen.

Um den Betrieb des zweiten Warmwasserversorgungskreises sicherzustellen, ist es erforderlich, den Wärmetauscher regelmäßig mit Kühlmittel zu versorgen. In diesem Fall schaltet der Regler das Zweiwegeventil und das Gebläse arbeitet abwechselnd auf den Heizkreis und den Warmwasserkreis. Die Steuerung gibt ein Signal, wenn der Wasserzulaufhahn geöffnet wird.

Anschluss und Verrohrung des Kessels

Das Anschließen und Verrohren des Elektrokessels wird kein großer Aufwand sein, aber Sie sollten sich auch nicht entspannen. Bei der Installation und Verrohrung müssen Sie alle Details und Installationsregeln beachten, da es sonst zu Schäden am Kessel oder einer Leistungsminderung kommen kann. Ein unbestrittener Vorteil ist die Tatsache, dass der Kessel überall im Heizsystem installiert werden kann. Der Kessel arbeitet sowohl mit natürlicher als auch mit erzwungener Kühlmittelzirkulation. Um höhere Erträge zu erzielen, ist es besser, es am tiefsten Punkt der Anlage mit niedrigem Zuleitungsanschluss zu installieren.

Um die Sicherheit zu gewährleisten, muss der Elektrokessel auf keinen Fall geerdet werden! Im letzteren Fall kann es zu Phasenvertauschungen, Kurzschlüssen und schweren Gesundheitsschäden durch einen Unfall kommen. Jedes Heizsystem sollte so sicher wie möglich sein.

Die Heizung muss korrekt durchgeführt werden, da die Funktion der Rohrleitungen darin besteht, die Temperatur am Einlass und Auslass des Heizkessels zu regeln. Das Kühlmittel durchläuft zunächst einen kleinen Kreislauf und wird dann durch das System geleitet. Daher zu erreichen gewünschte Temperatur Für den Betrieb einer Heizungsanlage sind mehrere Kreisläufe erforderlich. Zum Umreifen benötigen Sie:

• Umwälzpumpe;
• Verteilerventil;
• Ausgleichsventil;
• Durchflussfilter;
• Manometer;
• Heizkörper;
• Rohre;
• Verbindungsteile und Werkzeuge;

Es gibt vier Umreifungsschemata. Schema mit erzwungenem und natürliche Zirkulation, klassische Verkabelung oder auf Primär-Sekundär-Ringen.

Bei der Verrohrung sollte für den Fall eine Ersatzstromquelle bereitgestellt werden Notabschaltung aus dem Netzwerk.

So wählen Sie einen Elektrokessel aus

Nachdem die Anzahl der Kreisläufe ermittelt, die Länge des Heizsystems berechnet und der Ort für die Installation des Kessels ausgewählt wurde, müssen die Parameter eines elektrischen Heizkessels mit Pumpe und eingebautem Heizkessel richtig ausgewählt werden Ausdehnungsgefäß.

Leistung – dieser Parameter beschreibt die Leistung der Heizelemente im Wärmetauscher Die Leistung kann zwischen 2 und 70 kW variieren. Darüber hinaus sind bereits Anlagen mit einer Leistung über 50 kW für die industrielle Produktion vorgesehen.

Volumen – bezieht sich auf das Fassungsvermögen des Wärmespeichers, optimal sind mindestens zwanzig Liter pro kW Heizelementleistung.

Leistungsberechnungen können im Salon gemeinsam mit einem Spezialisten durchgeführt werden. Profitieren Sie davon Online-Rechner oder berechnen Sie es selbst mit der Formel:

Wo: W - Heizleistung (kW).

S – Fläche aller beheizten Räume(Quadratmeter).

W y – spezifische Leistung pro 10 kW. Meter(entspricht etwa eins bis zwei, je nach Region) (0 Stimmen)

Die Heizung im Haus kann auf Strom umgestellt werden. Begründet wird dieser Übergang vor allem mit der Verfügbarkeit von Strom, hohes Niveau Automatisierung und eine Reihe von Vereinfachungen, die sich auf die Gestaltung des Heizsystems auswirken. Im Vergleich zu Gas- oder Festbrennstoffoptionen vereinfacht ein elektrischer Heizkessel mit Pumpe den Betriebsprozess erheblich. Die Wohnung beseitigt die Inkonsistenz einer Zentralheizung und erfordert keine Genehmigungen. Unterliegt keinen Verboten. Für ein Privathaus ist dies eine Gelegenheit, den Komfort ohne unnötigen Aufwand zu erhöhen.

Ein Elektrokessel unterscheidet sich deutlich von seinen Gegenstücken, die mit Gas, Holz, Kohle oder sogar mit Abfall betrieben werden Dieselkraftstoff, aber das Funktionsprinzip bleibt unverändert. Es gibt einen Behälter, in dem das Kühlmittel durch elektrische Heizelemente von eins auf drei erhitzt wird. Wasser gelangt über Rohre in das Heizsystem und zirkuliert unter dem Einfluss einer Pumpe.

Elemente eines elektrischen Heizkessels:

• Wassertank;
• elektrische Heizelemente;
• Umwälzpumpe;
• Anlaufrelais, Thermorelais;
• Durchflusssensor;
• Luftdruckbegrenzungsventil;
• Wasserdruckbegrenzungsventil;
• Ausdehnungsgefäß (optional);
• Steuerungscontroller (optional);

Gerätediagramm

Heizelemente können sein:

• elektrische Heizelemente;
• Induktionsheizgeräte.

Für den Benutzer gibt es praktisch keine Unterschiede zwischen ihnen. Induktionsheizgeräte haben laut Hersteller eine längere Lebensdauer und lassen mit der Zeit nicht an Effizienz nach. Allerdings in der Praxis in einem größeren Ausmaß Die Lebensdauer des Kessels wird durch die Aufbereitung des Kühlmittels bestimmt. Kontrolle seiner Zusammensetzung, um Verschlammung oder Salzablagerungen an den Wänden des Heiztanks zu vermeiden.

Induktionsheizgeräte werden häufiger in Durchflusssystemen eingesetzt, Kesseln mit einem minimalen Kühlmittelvolumen im Innentank.

Kessel sind mit einem oder mehreren Heizelementen ausgestattet. Die Steuerung aktiviert jedes Heizelement einzeln oder alle zusammen, wodurch die Leistung des Kessels reguliert werden kann und gleichzeitig die Lebensdauer der Heizelemente durch den abwechselnden Einsatz verlängert wird.

Kessel mit Heizelementen werden weiter unterteilt in:

• mit Speicherkapazität;
• Durchfluss.

Durch das Vorhandensein eines großen Reservoirs können Sie die Wärmekapazität des Heizsystems erhöhen. Sie sind jedoch deutlich schwerer und werden in einer bodenstehenden Version hergestellt. Strömungskonstruktionen haben ein kompaktes Erscheinungsbild und werden oft an einer Wand montiert.

Die Hauptunterschiede eines Elektrokessels:

• Das kleine Volumen des Vorratsbehälters zum Erhitzen des Kühlmittels beträgt bei einem Kessel mit einer Leistung von 3–5 kW nur ​​1,5–3 Liter. Reduzierung des Gesamtvolumens der Heizflüssigkeit.
• Der genaue Leistungswert entsprechend der verwendeten Stromversorgung (einphasig oder dreiphasig) und der Leistung der Heizelemente.
• Stufenlose Anpassung der Kühlmitteltemperatur ohne Spritzer.
• Für den Heizkessel ist weder die Installation eines Schornsteins noch die obligatorische Einrichtung eines separaten Raums erforderlich; es ist lediglich ein praktischer Anschlusspunkt an die Heizungsrohre und eine Stromversorgung erforderlich.

Die einzige zwingende Voraussetzung ist das Vorhandensein eines leistungsstarken Stromeingangs in der Wohnung oder im Haus. Kessel mit einer Leistung von bis zu 12 kW können einphasig (220 V) betrieben werden. Für mehr leistungsstarke Modelle und einige Kessel ab 6 kW benötigen dreiphasigen Strom (380 V). In Wohnungen, insbesondere in alten Häusern, ist die Leistung selbst für einen Kessel mit durchschnittlicher Leistung von 4,5 bis 6 kW zu schwach, und Sie müssen sich vor der Installation um dieses Problem kümmern.

Die Mindestautomatisierung besteht aus einem Startrelais und einem Temperatursensor, der die Temperatur des Kühlmittels ermittelt. Durch Anpassen des Temperatursensors und Einstellen seines Ansprechpegels können Sie das Maximum steuern zulässige Temperatur Wasser im System.

Geräte mit mehreren Sensoren, die die Wassertemperatur am Ein- und Auslass des Kessels messen, sowie mit einem Steuer- und Programmiergerät, das sich den eingestellten Betriebsmodus des Kessels mit einem wöchentlichen Zeitplan merken kann, ermöglichen eine genauere Konfiguration des Betriebs Modus.

Umwälzpumpe

Das Vorhandensein einer Umwälzpumpe und eines Ausdehnungsgefäßes im Kessel ist eine Komplettlösung für die Wärmeversorgung. Die Pumpe pumpt ständig und gleichmäßig Kühlmittel durch die Rohre zu den Heizkörpern und zurück zum Kessel. Im Gegensatz zur alten Naturzirkulationskonfiguration werden drei Hauptprobleme gelöst:

• Es besteht keine Notwendigkeit, den Querschnitt der Rohre zu vergrößern und das Volumen des Systems zu verringern, um den hydrodynamischen Widerstand zu verringern. Der Durchmesser der Rohre wird nur so gewählt, dass das erforderliche Kühlmittelvolumen problemlos gepumpt werden kann.
• Eine strikte Verlegung der Vorlaufleitungen von oben und der Rücklaufleitungen von unten ist nicht erforderlich. Anwendbar beste Option Zweirohr- oder Einrohr-Bodenverkabelung. Es wird möglich, die Rohre im Estrich zu verstecken oder in die Wände einzunähen.
• Die Zeit, bis die Heizung in Betrieb geht, wird verkürzt. Heizkörper erwärmen sich schneller, ebenso wie die Luft im Raum.

Die beste Option ist eine Pumpe mit Nasser Rotor. Dabei befindet sich der Rotor direkt im Flüssigkeitspumpkanal. Dadurch wird das Problem der Ableitung der vom Pumpenmotor erzeugten Wärme gelöst.

Die Pumpe ist in Heizkesseln enthalten, die zum Heizen von Wohnungen, Ferienhäusern und kleinen Häusern mit einer Leistung von bis zu 12 kW ausgelegt sind. In erster Linie konzipiert für Einrohranschluss oder zweirohrig mit wenigen Abzweigungen.

Wenn Sie den Einsatz einer Kollektorgruppe planen, ist es vorzuziehen, für jeden Kreislauf separat separate Umwälzpumpen zu verwenden.

Betriebsschema

Das Funktionsprinzip eines Elektrokessels ist einfach. In Heizelementen mit hohem ohmschen Widerstand wird Strom in Wärme umgewandelt. Von ihnen oder Induktionselementen wird das Kühlmittel erhitzt und mit einer Pumpe durch das System gepumpt. Durch die ständige Zirkulation wird das Wasser gleichmäßig und schnell erhitzt.

Um Wasser in das System einzuleiten, ist ein spezieller Einlass mit erforderlich Rückschlagventil und Druckschutz. Optimaler Druck für Elektrokessel und autonomes System Die Heizung ist auf 3 bar eingestellt. Überwacht seinen Drucksensor und zeigt ein Manometer an. Der Druck wird durch einen Ausdehnungsbehälter reguliert, der das überschüssige Flüssigkeitsvolumen aufnehmen kann, das bei der Wärmeausdehnung entsteht.

Sobald die Wassertemperatur den erforderlichen Wert erreicht, wird das Thermorelais aktiviert und die Stromversorgung der Heizelemente abgeschaltet. Sobald der Temperaturwert um ein paar Grad sinkt, wird das Relais wieder aktiviert und die Heizelemente eingeschaltet.

Wird zum Entfernen von Luft und Gasen verwendet Spezialventil auf dem Luftweg, meist neben der Pumpe gelegen. Um einen kritischen Druckanstieg zu verhindern, der die Heizelemente beschädigen könnte, muss ein Wasserdrucksensor verwendet werden. Bei einem übermäßigen Druckanstieg, den das Ausdehnungsgefäß nicht bewältigen kann, wird die Flüssigkeit über das Ventil in die Kanalisation abgeleitet.

Wie viel Strom verbraucht es?

In Bezug auf elektrische Heizkessel für ein Privathaus ist die Antwort auf diese Frage einfach. Der Wirkungsgrad ist hoch und erreicht 96-98 %. Die Wärme gelangt nicht in das Rohr, wird nicht zwischen der Umgebungsluft und dem Kühlmittelreservoir aufgeteilt, der Kessel befindet sich direkt im beheizten Raum und somit wird die entstehende Wärme trotzdem nicht verschwendet.

Die einzige nennenswerte Stromverschwendung ist der Betrieb der Pumpe und des Steuerkreises, im Vergleich zum Gesamtverbrauch an Heizelementen betragen diese Kosten jedoch 0,5-1 %. Die verbleibenden Verluste sind mit den Kosten für die Ausdehnung der Flüssigkeit, der Überwindung des hydraulischen Widerstands und Verlusten in den Versorgungsleitungen verbunden.

Die Schlussfolgerung ist einfach: Der Verbrauch eines Elektrokessels entspricht ungefähr dem Stromverbrauch. Bei einer 6-kW-Durchflusskonstruktion mit drei Elementen kann der Verbrauch 2, 4, 6 kW betragen, je nachdem, wie viele Heizelemente derzeit verwendet werden. Dadurch gelangt die gesamte Energie in die Heizkörper, um den Raum zu erwärmen.

Es gibt Unterschiede in Induktions-Warmwasserbereiter und Durchlaufkessel. Dort weicht der Stromverbrauch um 5-10 % von der Leistung ab, ihr Wirkungsgrad ist geringer als bei Heizelementen. Dies geschieht aufgrund der Physik des Prozesses. Unter dem Einfluss kommt es zu einer Erwärmung elektromagnetisches Feld, und ein Teil davon löst sich einfach im Weltraum auf.

Installation

Das Hauptkriterium für die Installation eines elektrischen Heizkessels ist das Vorhandensein einer leistungsstarken Einspeisung in der Wohnung oder im Haus. Je nach Kesseltyp kann die Stromversorgung einphasig oder dreiphasig erfolgen. In der Anleitung des Kessels sind dessen Stromverbrauch, Stromstärke und der Querschnitt der Versorgungskabel angegeben.

Der Querschnitt des Kabels wird in Abhängigkeit von der Stromstärke berechnet und die endgültige Auswahl erfolgt aus einer Reihe von Standardwerten, die immer aufgerundet werden. Der Eingang muss natürlich noch leistungsstärker sein, um alle anderen Geräte im Haus mit Strom zu versorgen.

Das Stromkabel wird in einer Nut oder in einer Dose in einer Schutzwelle verlegt, als separater Abzweig direkt vom Verteilerfeld. Für die Stromversorgung des Kessels sind entsprechend separate Sicherungsautomaten eingebaut.

Es ist besser, einen Hängekessel näher zu installieren Wasserleitungen und Kanalisation. Eine Toilette, ein Badezimmer oder eine Küche eignen sich hierfür besser als ein Flur oder ein anderer Raum. Es ist notwendig, die Ausgänge der Wassernotventile zusätzlich mit zu verbinden Abwasserkanal und ein Ventil zum Nachfüllen von Kühlmittel mit einer Wasserleitung.

Es ist besser, den Kessel an einer starken, tragenden Wand aufzuhängen. Zur Installation auf einer Partition muss diese noch weiter verstärkt werden. Das Gewicht der Struktur ist recht groß, insbesondere mit einem Ausgleichsbehälter.

Darüber hinaus legen die Hersteller fest Mindestabstände von allen Seiten des Kessels durch umschließende Bauwerke und andere Hindernisse. Dies ist für den Zugang zu Funktionsteilen und Versorgungsleitungen notwendig.

Zum Verbinden von Rohren werden signierte und gekennzeichnete Rohre mit Ein- und Auslassbezeichnungen verwendet. Bei Modellen, die für den Einbau in Wohnungen und Häusern konzipiert sind, beträgt der Durchmesser meist ¾ Zoll. Der Rohranschluss erfolgt unten am Kessel. Einige Modelle verfügen über die Möglichkeit, die Richtung der Leitungen anzupassen, um die Verlegewege zu optimieren.

Als komplette Alternative Gasheizung Heutzutage entscheiden sich viele Verbraucher für elektrische Heizkessel mit einer dafür verantwortlichen Pumpe Zwangsumlauf Kühlmittel im System. Diese Geräte verfügen über eine Reihe durchaus handfester Betriebsvorteile, weshalb die Nachfrage nach Produkten dieser Art auf dem Markt stetig wächst.

In unserem Artikel beschreiben wir ausführlich den Aufbau von Elektroheizungen mit Umwälzpumpe und analysieren auch die Vor- und Nachteile ihrer Installation.

Elektroboiler mit Umwälzpumpe

Designmerkmale

Der Aufbau derartiger Geräte ist nicht kompliziert.

Von im Großen und Ganzen Ihr einziges Merkmal ist das Vorhandensein einer Pumpeinheit.

• Grundlage der Konstruktion ist ein Wärmetauscher, der aus einem Behälter besteht Heizgerät.
• Als Heizkörper Am häufigsten wird ein Heizelement (elektrische Rohrheizung) verwendet, aber in in letzter Zeit Elektrodenheizungen wurden mit Pumpen ausgestattet, um eine kontinuierliche Bewegung des erhitzten Wassers durch Rohre sicherzustellen.
• Zusätzlich zu diesen Teilen enthält das Kit ein Ventil (zuständig für die vorübergehende Speicherung des Kühlmittels vor der Einleitung in das Rohrleitungssystem), ein Ventil, das vor der Rückbewegung des Wassers schützt, sowie einen Filter, der für die Wasserreinigung verantwortlich ist.
• Dieses Design funktioniert unter Kontrolle elektronische Einheit Regulierung der Temperatur der Heizung sowie Ein- und Ausschalten des Geräts.
• Integraler Bestandteil der Gesamtanlage ist die Umwälzpumpe für den Heizkessel. Hauptfunktion Dieses Gerät soll eine konstante Geschwindigkeit der Wasserbewegung durch die Rohre aufrechterhalten und gleichzeitig den effizientesten Wärmeaustausch und die Erwärmung des Raums gewährleisten.

Alle Komponenten sind im Inneren des Gehäuses montiert Wärmeisolationsschutz, die den Kessel zuverlässig vor übermäßigem Wärmeverlust schützt. Dadurch wird die Energieeffizienz deutlich verbessert Heizsystem und der Energieverbrauch wird reduziert.

Auswahlkriterien

Nach welchen Kriterien wählen wir ein Gerät für den Einbau in die Heizungsanlage aus?

Für Elektrokessel mit Pumpe gelten folgende Kriterien:

• Leistung. Dies wird durch den Betrieb von Heizelementen erreicht, die im Wärmetauscher installiert sind. Dieser Parameter wird in kW angegeben, und wenn wir von der Leistung des Kessels sprechen, meinen wir genau die Eigenschaften der Heizelemente.
  In der Regel werden Modelle mit einer Leistung von 2-3 bis 60-70 kW auf dem Markt angeboten.

Passt auf!
Geräte mit geringem Stromverbrauch werden am häufigsten zum Heizen kleiner Privathäuser oder Hütten verwendet.
Für den industriellen Einsatz sind Modelle ab einer Leistung von 50 kW vorgesehen.

• Volumen des Wärmespeichers. Der Einsatz dieses Elements kann den Wirkungsgrad des Kessels erheblich steigern, daher sollte seine Installation nicht vernachlässigt werden.
  Je größer das Volumen dieses Behälters ist, desto effizienter wird das Kühlmittel durch die Rohre verteilt. Experten empfehlen die Wahl eines Wärmespeichers mit einer Menge von mindestens 20 Litern pro 1 kW Heizelementleistung.
• Stromspannung. Für einphasige Netze Bei einer Spannung von 220 Volt dürfen Kessel installiert werden, deren Leistung 12 kW nicht überschreitet.
  Wenn Sie ein Gerät mit höherer Leistung installieren müssen, dann zwingende Anforderung Es besteht Verfügbarkeit im Gebäude Dreiphasennetz(380 Volt).
• Kabelquerschnitt für den Anschluss. Je leistungsfähiger der Heizblock ist, desto dicker sollte er sein Elektrokabel, dient der Stromversorgung des Systems.
  Für Kessel mit einer Leistung von bis zu 4 kW reicht also ein Kabel mit einer Querschnittsfläche von 4 mm 2 aus, für einen Kessel mit 12 kW einphasiger Anschluss Sie benötigen ein 16 mm 2 Kabel. Tabelle mit Abhängigkeiten Mindestabschnitt Informationen zur Stromversorgung finden Sie weiter unten.

Leistungsberechnung

Wie wir oben erwähnt haben, ist die Leistung der wichtigste Parameter. Es muss den Ausgleich aller Wärmeverluste der Heizungsanlage gewährleisten und zudem eine unterbrechungsfreie Warmwasserversorgung des Gebäudes gewährleisten.

Bei der Auswahl einer Anlage zur Beheizung eines Hauses wird in der Regel eine vollständige Wärmeberechnung durchgeführt, die nicht nur die Fläche der beheizten Räume, sondern auch den Zustand der Wände, des Bodens und der Decke sowie die Qualität berücksichtigt Isolierung, eingebaute Fenster usw Türdesigns usw.

Wenn Sie jedoch planen, ein Privathaus zu heizen, können Sie die Leistung nach einem vereinfachten Schema berechnen. Nachfolgend finden Sie Anweisungen, anhand derer wir selbstständig die mindestens erforderlichen Parameter des Geräts ermitteln können.

Die Berechnungsformel lautet wie folgt:

W = S x W Schläge / 10 m 2, wobei:

• W ist die erforderliche Heizleistung (kW).
• S – Gesamtfläche aller beheizten Räume (m2).
• W beat – spezifische Leistung pro 10 Quadratmeter.

W Beat ist anders für verschiedene Regionen unser Land. In kalten Gegenden liegt dieser Wert zwischen 1,2 und 2 Zoll Mittelspur In Russland wird W beat mit 1 angenommen und für den südlichen Teil werden Werte von 0,7 – 0,8 verwendet.

Kesselinstallation

In den meisten Fällen erfolgt die Installation von Heizungsanlagen unter Beteiligung professioneller Handwerker mit Sondergenehmigungen.

Dennoch lohnt es sich, den Ablauf der Installationsarbeiten zu studieren – zumindest um die Qualität der Umsetzung der einzelnen Phasen kontrollieren zu können.

• Die Hauptschwierigkeit beim Anschluss einer Elektroheizung besteht darin, diese mit der nötigen Energie zu versorgen. Wenn Ihr hausinternes Netzwerk diesen Strom liefert, ist das gut, aber wenn nicht, müssen Sie sich für den Anschluss an das Stromnetz wenden zusätzliche Zeile.
• Wenn dieses Problem behoben ist, müssen das Messgerät, die Schalttafel und das Gerät installiert werden Schutzabschaltung(mindestens 25 A).
• Wir installieren den Kessel selbst oder hängen ihn an die Wand (in der Regel werden Befestigungselemente mitgeliefert) und verlegen anschließend ein Kabel mit entsprechendem Querschnitt vom Zähler zum Zähler.
• Separat verbinden wir Kabel von Temperatursensoren mit dem Kessel, sodass Sie das Ein- und Ausschalten der Heizelemente automatisch regulieren können.
• Wenn Sie planen, den Speicher zur Wärmespeicherung zu nutzen, installieren wir ihn in separaten Sanitärschränken.
• Wenn die Umwälzpumpe nicht im Gerätekörper selbst integriert ist, werden die Pumpen für Heizkessel separat angeschlossen. In diesem Fall ist es notwendig, ein Kabel bereitzustellen, um den Pumpenmotor mit Strom zu versorgen.

Alle Elemente sind über Rohre (Metall oder Metall-Kunststoff) miteinander verbunden. Nach einem Probelauf des Systems sollte nirgends ein Kühlmittelleck vorhanden sein.

Wie Sie sehen, ist die vor uns liegende Arbeit recht kompliziert, daher lohnt es sich dennoch, die Videoanleitungen und Dokumentationen zu Ihrer Pumpe sorgfältig zu studieren. Die Zeit, die Sie für den Erwerb neuer Kenntnisse aufwenden, wird sich bei der Installation auf jeden Fall auszahlen!

Vor- und Nachteile

Vorteile des Betriebs von Heizkesseln mit Umwälzpumpe

Die wachsende Beliebtheit dieser Ausrüstung ist ausschließlich darauf zurückzuführen offensichtliche Vorteile, die durch den Einsatz elektrischer Heizsysteme bei der Beheizung von Privathäusern gewährleistet werden:

• Eine große Auswahl an Leistungsmodellen ermöglicht es Ihnen, genau die Marke auszuwählen, die für Ihre Bedingungen geeignet ist. Ganz gleich, was Sie heizen müssen – Landhaus oder Werkstatt Industriegelände— Sie haben jederzeit die Möglichkeit, die Installation mit zu erwerben geeignete Parameter.
• Auch der wirtschaftliche Effekt des Einsatzes elektrischer Heizsysteme liegt auf der Hand. Energieeffizienz moderne Modelle ist sehr hoch (Wirkungsgrad beträgt 97-99 %), daher eröffnet die Installation eines solchen Kessels Möglichkeiten für sehr erhebliche Einsparungen.

• Auch der Einsatz einer konstruktionsintegrierten Umwälzpumpe verbessert die Betriebseffizienz. Bei relativ geringem Energieverbrauch sorgt die Pumpe für den schnellstmöglichen Kühlmitteldurchgang durch alle Kreisläufe und sorgt so für eine schnelle Erwärmung der Raumluft.
• Da beim Betrieb einer solchen Heizungsanlage keine Verbrennungsprodukte entstehen, kann sie als absolut umweltfreundlich gelten. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass kein Geld für den Bau eines Schornsteins ausgegeben werden muss und eine erhöhte Luftzirkulation gewährleistet ist.

Passt auf!
Auch wenn beim Betrieb des Kessels keine Verbrennungsprodukte entstehen, ist eine hochwertige Belüftung des Aufstellungsraumes dennoch erforderlich!

• Kontrolle ähnliche Geräte so weit wie möglich optimiert. Dank dessen schaffen Sie es Temperaturbedingungen auch ein Laie kann das Gelände betreten.
  Darüber hinaus verfügen die meisten Modelle auf dem Markt über Komponenten, die den Betrieb des Heizelements im Steuergerät automatisieren, sodass Anpassungen äußerst selten sind.

Zusätzlich zu diesen Vorteilen ist auch die Tatsache zu erwähnen, dass ein Kessel dieser Bauart als Warmwasserquelle verwendet werden kann. Gleichzeitig ist es zur Optimierung des Wasserversorgungssystems erforderlich, einen Expansionskessel mit einem Tank mit einem Fassungsvermögen von mindestens 80 Litern zu installieren.

Nachteile und Merkmale, die besondere Aufmerksamkeit erfordern

Trotz der beeindruckenden Liste an Vorteilen, die ein Elektrokessel mit eingebauter Pumpe seinem Besitzer bietet, hat diese Konstruktion auch ganz offensichtliche Nachteile:

• Erstens hängen die Betriebskosten einer solchen Anlage direkt von den Stromkosten ab. Aus diesem Grund gelten elektrische Heizsysteme in den meisten Ländern als weniger effizient als Gas- oder Festbrennstoffkessel.

Beratung!
Um die finanziellen Kosten zu senken, empfehlen Experten den Einbau von Wärmespeichern. Dadurch können Sie den Wärmeverlust reduzieren und den Energieverbrauch für die Warmwasserbereitung senken.

• Zweitens hängt der Betrieb des Kessels selbst und der darin eingebauten Umwälzpumpe vom Vorhandensein von Spannung im Netz ab.
  Daher sollten Sie die Besonderheiten Ihrer Region berücksichtigen: Wenn es in Ihrer Region häufig zu Stromausfällen kommt, ist es besser, sich für eine andere Heizungskonstruktion zu entscheiden.
• Ein anderer Ausweg kann darin bestehen, im Falle einer „Notfallsituation“ beispielsweise eine alternative Wärmequelle zu installieren. Festbrennstoffofen oder Kamin. Sie sorgen natürlich nicht für eine vollständige Beheizung, aber im Falle eines Ausfalls des Hauptsystems schützen sie das Haus vor dem Auskühlen.
• Auch das sollte berücksichtigt werden effiziente Arbeit Das System „Heizung + Pumpe“ ist ohne hochwertige elektrische Verkabelung nicht möglich. Wenn Sie eine solche Heizung selbst installieren, müssen Sie daher möglicherweise alle Kabel komplett austauschen. Auch dadurch können zusätzliche Kosten entstehen.

Was einen Parameter wie den Preis des Geräts selbst betrifft, so hängt der endgültige Betrag weitgehend von dem von Ihnen gewählten Modell ab (und im Großen und Ganzen von der zum Heizen Ihres Hauses benötigten Leistung). Man kann genug finden preiswerte Kessel, aber ein wirklich leistungsstarkes Gerät kann per Definition nicht billig sein.

Elektrisch Heizungsanlagen mit integrierten Umwälzpumpen, gezeigt auf dem Foto in unserem Artikel, sorgen dafür effiziente Heizung bei Ihnen zu Hause. Und obwohl diese Geräte nicht ohne Nachteile sind, ist die Wahl solcher Kessel in manchen Fällen nicht nur gerechtfertigt, sondern auch die einzig richtige!

Expertengenehmigung

Moderne Unternehmen, die Heizgeräte herstellen, versuchen ständig, neue und fortschrittlichere Systeme anzubieten. Eine solche Technologie ist ein Elektroboiler mit Ausdehnungsgefäß, Pumpe und Zusatzschaltung zur Warmwasserversorgung. Diese Einheit enthält tatsächlich einen Miniatur-Heizraum.

Ein elektrischer Heizkessel verfügt nicht über große oder massive Komponenten, die normalerweise bei der Konstruktion ähnlicher Geräte zu finden sind, die mit anderen Energiequellen betrieben werden. Aus diesem Grund erfreuen sich Wandgeräte immer größerer Beliebtheit. Darüber hinaus sind sie zur Vereinfachung der Installation meistens mit ausgestattet zusätzliche Komponenten. Und eine davon ist die Umwälzpumpe. Er wird berücksichtigt nützliches Element, insbesondere wenn der Kessel über einen zweiten Warmwasserkreislauf verfügt. Dieses Detail löst zwei Hauptprobleme:

1. Sie verleihen dem Kühlmittel im Heizsystem eine gewisse Trägheit und halten die Geschwindigkeit während des Betriebs aufrecht.
2. Bei Zweikreisgeräten durchläuft die Flüssigkeit einen Durchflusswärmetauscher, um Wasser für den Haushaltsbedarf zu erhitzen.

Gleichzeitig ist es wichtig, dies klarzustellen verschiedene Hersteller versorgen ihre Anlagen mit Pumpen, die in etwa der Leistung der Anlage selbst entsprechen. In diesem Fall wird der Durchschnittswert für die Wasserbeständigkeit berechnet.

Gleichzeitig gibt es viele Heizungssysteme. Einige von ihnen weisen einen hohen hydraulischen Widerstand auf, dem die Standardausführung nicht gewachsen ist. Zirkulationsanlage. In diesem Fall versorgt ein Gerät mit eingebauter Pumpe nicht alle Komponenten des Systems mit erhitzter Flüssigkeit.

Du musst nur rechnen. Stellen Sie sich also vor, es gäbe eine Pumpe, die den Druck auf 0,8 bar steigern kann. Die Quelle befindet sich im unteren Raum eines dreistöckigen Gebäudes. Um das Kühlmittel ganz nach oben zu fördern, ist ein Druck von 0,6 bar erforderlich. Darüber hinaus ist es notwendig, Flüssigkeit und horizontale Trägheit zu verleihen. Letzteres berechnet sich wie folgt: 10 m Rohrlänge parallel zum Boden gelten als 1 m vertikales Rohr. Durch einfache mathematische Operationen kommen wir zu dem Schluss, dass die eingebaute Komponente eindeutig nicht ausreicht ordnungsgemäße Bedienung das gesamte Heizsystem.

Wichtig! Wenn Sie darüber nachdenken, ein Gerät mit Umwälzpumpe zu kaufen mehrstöckiges Gebäude oder einem verzweigten System müssen alle Berechnungen im Voraus durchgeführt werden. Überprüfen Sie anschließend die Ergebnisse mit den Parametern des Geräts und informieren Sie sich bei dem Spezialisten, der am Verkauf der Geräte beteiligt ist, über alles, was Sie benötigen. Dies wird dazu beitragen, den Kauf zusätzlicher Komponenten in Zukunft zu vermeiden.

Manchmal kommt es vor, dass der Kessel gekauft und installiert wurde und erst danach klar wurde, dass der Kompressor nicht richtig funktionierte. In diesem Fall sind zusätzliche Kosten nicht zu vermeiden. Das Problem wird wie folgt gelöst:

1. Es wird eine detaillierte Berechnung der Wasserbeständigkeit durchgeführt. Dies geschieht am besten unter Einschaltung eines entsprechenden Spezialisten.
2. Basierend auf den gewonnenen Daten wird eine entsprechende Zusatzpumpe angeschafft.
3. Darüber hinaus muss ein hydraulischer Pfeil in das System eingebracht werden, der den Betrieb des Kompressors nur in einem kleinen Kreislauf ermöglicht.
4. Eine separate Pumpe ist installiert großer Ring. Der Heizkreis sieht folgendermaßen aus:

Betrieb von Zweikreiskesseln

Zweikreis-Elektrokessel mit Pumpe haben ein kompliziertes Funktionsprinzip. Beispielsweise müssen sie einen Wärmetauscher regelmäßig mit Flüssigkeit versorgen, wodurch die Wassertemperatur für die Warmwasserbereitung erhöht wird. Dabei wechselt der Kompressor seine Wirkungsweise in zwei Kreisläufen. Die Umschaltung erfolgt über ein Zweiwegeventil, das über einen elektrischen Antrieb verfügt. Befehle kommen vom entsprechenden Controller. Dies geschieht durch Öffnen des Warmwasserhahns. Dieser Sachverhalt wird vom Durchflusssensor erfasst und das Signal an die Steuerung weitergegeben.

Nachdem der Durchfluss umgeschaltet wurde, beginnt die Pumpe, Flüssigkeit in den Wärmetauscher zu pumpen, bis der Hahn geschlossen wird. In den meisten Fällen sehen Zweikreisgeräte so aus:

Wo:

1. Flasche mit Heizelementen und Entlüftung.
2. Gehäuse mit Befestigungslöchern.
3. Regler.
4. Ausdehnungsgefäß.
5. Pumpe mit Zweiwegeventil und Wärmetauscher.

Der Durchlauferhitzer verfügt über schmale Kanäle. Daher wird das Gebläse unter Berücksichtigung der Überwindung des Wasserwiderstands bei Kalkbildung ausgewählt.

Wichtig! Das Automatisierungssystem ist in den meisten Anlagen so programmiert, dass es die Pumpe auch im Sommer regelmäßig startet. Dies ist speziell dafür vorgesehen, dass der Rotor im Stillstand nicht ausfällt.

Vorteile

Die stetig wachsende Nachfrage nach dieser Art von Heizgeräten ist auf viele Vorteile zurückzuführen:

1. Eine große Auswahl an Modellen, die es Ihnen ermöglicht, genau die Ausrüstung auszuwählen, die für Ihre Bedingungen ideal ist. Unabhängig davon, welche Art von Raum beheizt werden muss – eine Industriewerkstatt oder eine kleine Landhaus– Sie können immer eine Einheit mit geeigneten Bedingungen finden.
2. Ökonomischer Aspekt. Die Effizienz der kürzlich hergestellten Modelle gilt als höchstmöglich – die Effizienz erreicht 99 %.
3. Die eingebaute Pumpe verbessert zudem die Arbeitsqualität. Der Kompressor hat sparsamer Verbrauch Energieressourcen. Die Flüssigkeitszirkulation erfolgt entlang der Kreisläufe mit der erforderlichen Geschwindigkeit. Dies sorgt nicht nur für eine schnelle Erwärmung des Raumes, sondern ermöglicht auch wirtschaftliche Option Halten Sie die gewünschte Temperatur aufrecht.
4. Beim Betrieb des Systems werden keine Verbrennungsprodukte freigesetzt, was die gesamte Einheit für Natur und Mensch sicher macht. Es ist jedoch nicht erforderlich, einen Schornstein zu installieren.
5. Die Verwaltung ist optimiert und komfortabel. Dadurch kann der Durchschnittsmensch die Temperatur im Raum steuern und ändern. In den meisten Fällen werden Modelle angeboten, die mit zusätzlichen Elementen ausgestattet sind, die den Betrieb des Systems automatisieren. Daher wird nur selten ein Tuning durchgeführt.

Mängel

Trotz des Offensichtlichen positive Aspekte, diese Art der Installation hat nur wenige, aber wichtige Nachteile:

1. Die Stromkosten sind höher als bei vielen anderen Energieressourcen.
2. Vollständige Abhängigkeit vom Strom. Bei Unterbrechungen kann es zum völligen Einfrieren des Systems kommen, wodurch es komplett lahmgelegt wird. Und Reparaturen werden nicht billig sein. Dies wird einige Zeit dauern. Aber es ist nicht immer da, besonders wenn negative Temperatur außerhalb des Fensters. Um solche Situationen zu verhindern, benötigen Sie eine alternative Heizquelle.
3. Es ist wichtig, genau zu verstehen, welche Leistung das Gerät haben wird. In diesem Fall ist es auch notwendig, die Leistungsfähigkeit der Pumpe zu berücksichtigen. Andernfalls müssen Sie möglicherweise in Zukunft zusätzliche Artikel kaufen und installieren.

Heutzutage verfügen viele Elektrokessel über eine eingebaute Pumpe. Darüber hinaus bieten sie weitere Details. Einerseits sind solche Geräte teurer als einfache. Andererseits sind Einbauelemente Pflicht. Dadurch spart der Besitzer durch den Kauf von Geräten mit Kompressor sogar Geld.