Une chaudière électrique (EK) est une source de chauffage, ainsi que d'alimentation en eau chaude et a un rendement ultra-élevé allant jusqu'à 99%, contrairement aux chaudières fonctionnant au combustible naturel. De telles unités de chauffage sont indispensables dans les zones où le gaz naturel et le charbon sont absents. Ils ne polluent pas l'atmosphère avec des émissions de fumées nocives, fonctionnent pratiquement silencieusement et ont une plage de régulation de 10 à 110%.
Le classement des chaudières électriques détermine les modifications les plus réussies, qui offrent en pratique un niveau élevé d'automatisation et de sécurité. De telles chaudières sont bien intégrées au système « Smart Home » et ne polluent pas l'environnement.
Types de chaudières électriques
Dans le réseau commercial de la technologie climatique, vous pouvez aujourd'hui trouver plusieurs dizaines de modifications différentes. chaudières électriques, qui diffèrent par le principe de fonctionnement, le schéma de déplacement du liquide de refroidissement et le fonctionnement tension. Néanmoins, tous ces modèles de chaudières sont unis par une approche commune de la production de chaleur, qui est produite en convertissant l'électricité en chaleur et en dégageant le rendement le plus élevé, atteignant 95 - 100 %. Les modèles décents se caractérisent par un niveau élevé de protection et de régulation automatiques allant de 10 à 110%.
Afin que l'utilisateur puisse mieux naviguer parmi les nombreuses marques EC, elles sont toutes regroupées selon plusieurs critères :
- par type d'éléments chauffants: électrode, éléments chauffants et induction ;
- le nombre de circuits de chauffage à l'intérieur du corps de chaudière: circuit simple et circuit double ;
- tension de fonctionnement: pour mono et triphasé 220 V / 380 V.
Chaudières à électrodes
La cote des chaudières électriques de cette modification est assez élevée, elles occupent toujours les premières positions, malgré le coût élevé. Le principe de leur fonctionnement est basé sur l'utilisation de la chaleur libérée lors du mouvement chaotique des ions, c'est pourquoi ces EC sont également appelées ioniques et échangeuses d'ions.
Pour que le processus d'échange d'ions se déroule à l'intérieur du boîtier, deux électrodes de polarisation opposée sont installées dans l'équipement, qui modifient leur électro-polarité "cathode-anode" avec une fréquence de courant de 50 fois / s.
Le changement de polarité provoque le mouvement des ions d'une électrode à l'autre, tandis que le processus se poursuit avec dégagement de chaleur, qui est transféré à l'eau chauffée à travers les parois d'un échangeur de chaleur interne fermé circuit de chauffage.
Dans le même temps, le liquide de refroidissement chauffant se trouve dans un «compartiment» séparé sans se mélanger avec le fluide chauffé. Cette exigence est causée par la nécessité de créer un équilibre salin de l'eau du circuit de chauffage afin que le processus d'ionisation augmente.
Les avantages particuliers de ce type de chaudières sont des performances élevées, des pertes de chaleur ultra-faibles, la capacité de travailler sur paramètres d'électricité de faible qualité (jusqu'à 180 V), pas de tartre sur les surfaces chauffantes et faible dimensions. Une telle chaudière électrique pour chauffer une maison privée dans l'évaluation des équipements climatiques occupe une position toujours élevée.
Les inconvénients de telles modifications, les experts attribuent le coût relativement élevé par rapport aux Éléments chauffants, la nécessité de changer les électrodes, qui diminuent pendant le chauffage en raison de la transition ions. De plus, un tel équipement nécessite l'installation d'un système de mise à la terre sérieux, car une fuite de courant à travers le châssis est possible.
Éléments chauffants chaudières
C'est l'option la plus économique et la plus éprouvée pour les chaudières électriques. De tels équipements sont utilisés depuis longtemps dans les installations résidentielles et industrielles, leur conception est donc optimisée et simplifiée.
Le principe de fonctionnement de tels appareils ressemble à ceci: l'EC se compose d'un boîtier dans lequel plusieurs éléments chauffants à haute résistance sont installés. Lorsqu'une tension est appliquée aux éléments chauffants, de l'énergie thermique commence à être libérée, qui est transférée au fluide chauffé en circulation du circuit de chauffage.
Un avantage distinctif de la conception de ces EK est leur grande facilité d'entretien: dans le réseau de vente au détail, vous pouvez choisir n'importe quel élément chauffant nécessaire et le remplacer vous-même. De plus, l'installation de plusieurs éléments chauffants permet une régulation en cascade du processus de chauffage. Les chaudières de ce type peuvent fonctionner à circulation naturelle et forcée.
Les inconvénients de ces EC comprennent, tout d'abord, une perte de chaleur et d'énergie relativement élevée, leur efficacité maximale ne dépasse donc pas 95%. C'est à cet égard que la cote d'une chaudière électrique à base d'éléments chauffants est faible.
Important! Le processus élevé de formation de tartre sur les éléments chauffants peut les désactiver au cours de la première année de fonctionnement. Et ceci avec une durée de vie standard de 5 à 6 ans. Par conséquent, pour ces types de chaudières, l'eau du circuit interne est nécessaire, de composition égale à l'eau distillée. Parfois, des composés antigel spéciaux sont versés dans la chaudière, ce qui contribue à réduire le risque de casse.
Chaudières à induction
Ces chaudières sont une technologie climatique innovante avec un processus de transfert de chaleur parfait avec une efficacité d'installation de près de 100%.
Une chaudière à induction se compose d'un corps et d'une bobine d'induction à travers laquelle passe un courant électrique. Dans ce cas, de la chaleur sera générée sans contact sur le conducteur dans le champ de la bobine, ce qui se produit en raison du fonctionnement du principe d'induction magnétique. La chaleur, à son tour, est emportée par l'eau en circulation du circuit de chauffage. Donc, en fait, le processus de chauffage a lieu.
De telles conceptions de chaudières ont leurs propres avantages distinctifs: elles n'ont pas d'exigences de qualité accrues. d'eau dans le circuit interne, car les processus de formation de tartre ne se produisent pas dans la chaudière en raison du chauffage sans contact. De plus, c'est le type de chaudière "le plus silencieux", ce qui est également important.
Les inconvénients comprennent un coût élevé et de grandes dimensions. Une telle chaudière électrique a une note moyenne en raison de son prix élevé.
Chaudières électriques à circuit simple et double circuit
En pratique, les chaudières électriques peuvent fonctionner selon deux principes. Dans le premier cas, l'équipement fonctionne selon le schéma à circuit unique le plus simple, au cours duquel seul le liquide de refroidissement circule dans la chaudière, qui chauffe l'objet.
Dans le second cas, l'appareil agit comme une source d'alimentation en chaleur, fonctionnant selon un schéma de chauffage à deux circuits. Dans le même temps, la conception de la chaudière comporte deux circuits indépendants: dans l'un, l'eau est chauffée pour le chauffage ultérieur et dans l'autre - pour les besoins d'alimentation en eau chaude.
La deuxième option est généralement équipée d'un réservoir de stockage externe. Dans ce cas, il est possible de décharger le fonctionnement de la chaudière en basculant sur le chauffage principal la nuit (avec comptage tarifaire différencié de l'électricité avec un tarif minimum). Les réservoirs de stockage peuvent contenir un volume quotidien d'eau chaude pour toute la famille, ou ils peuvent en avoir beaucoup plus.
Important! La conception des réservoirs externes permet de garder l'eau chaude pendant plusieurs jours sans perte de température.
De plus, le schéma de connexion considéré d'une chaudière électrique à double circuit s'intègre bien pour travailler avec "vert" vecteurs énergétiques, qui sont: le soleil, le vent et les pompes à chaleur, ce qui augmente la puissance des chaudières électriques en raison de leur polyvalence fonctionnement.
Chaudières électriques triphasées
Toutes les chaudières électriques existantes fonctionnent sur deux types de tension, en fonction de la puissance de chauffage de fonctionnement. Les chaudières d'une capacité allant jusqu'à 10 kV sont considérées comme domestiques et fonctionnent sur un réseau 220 V. Dans le même temps, la puissance d'entrée dans la maison doit fournir la charge totale à la fois sur l'EC et la consommation des ménages.
Avec une puissance EC supérieure à 10 kW, une alimentation triphasée est nécessaire à l'entrée de la chaudière avec une tension de 380 V. De plus, pour le fonctionnement de tels équipements, un permis d'Energonadzor est requis (pour le droit d'installer des chaudières électriques), ce qui est assez difficile à obtenir. Il faudra un argumentaire convaincant de la part de l'utilisateur expliquant pourquoi il ne peut pas utiliser d'autres types de chauffage.
Calcul approximatif de la puissance électrique de la chaudière
Un calcul complet de la puissance d'une chaudière électrique ne peut être effectué que par des spécialistes utilisant un complexe logiciel de génie thermique complexe, car il dépend des caractéristiques climatiques, le volume de construction du bâtiment, le type de toit et de sous-sol, la surface vitrée et la résistance thermique des murs, ainsi que de nombreux autres facteurs qui sont pratiquement pris en compte lors du calcul manuel impossible.
Par conséquent, pour désigner des indicateurs approximatifs, un calcul intégré est effectué, dont les résultats sont tout à fait acceptables à utiliser lors du choix de l'équipement de la chaudière. Pour déterminer la puissance d'une chaudière électrique située dans les régions centrales de la Russie, une formule simple est utilisée: Mek = 0,1x P de,
Où:
- Mec - puissance de EC, kW;
- P de - surface de chauffe en m2.
Par exemple, pour une maison à deux étages d'une superficie de 210 m2, la puissance électrique minimale se calcule comme suit: 0,1 x 210 = 21 kW.
De plus, un système d'ECS nécessitera 25 à 30 %, soit environ 6 kW.
De plus, une marge de puissance d'au moins 15 % est également prise en compte, de sorte que le résultat final sera d'au moins 31 kW.
Important! Pour les régions du nord du pays, ce chiffre devrait être augmenté de 30%, et pour les régions du sud - réduit de 20%.
Il convient également de garder à l'esprit que la puissance calculée de la chaudière est le maximum pour les températures d'air extérieur les plus basses. Il n'y aura pas plus de 20 à 30 jours de ce type dans la saison de chauffage et le reste du temps, la chaudière fonctionnera avec une sous-charge en termes de puissance.
Par conséquent, lors du choix d'une chaudière, il est préférable de prendre non pas un, mais deux ou trois appareils afin qu'ils fournissent la puissance totale de la charge de chauffage. Cela permettra à l'équipement de travailler plus stable et plus longtemps. De plus, l'utilisateur disposera toujours d'une réserve fiable pour la source d'alimentation en chaleur en cas de panne à une température inférieure à zéro à l'extérieur de l'une des unités.
Quelle chaudière est la meilleure: électrique ou à gaz
Si le gaz est fourni de manière centralisée à la maison, alors, bien sûr, une chaudière à gaz sera meilleure qu'une chaudière électrique. Tout d'abord, cela s'explique par le prix des équipements et le coût de l'énergie thermique. Gardez à l'esprit qu'à l'heure actuelle, les prix des chaudières électriques et les coûts de l'électricité sont deux fois plus élevés que le chauffage au gaz.
Mais à condition que la conduite de gaz ne soit pas raccordée au site et que la probabilité de son raccordement dans le plus proche le temps approche de zéro, alors l'installation d'une chaufferie électrique autonome est tout à fait justifiée et rapidement mise en œuvre projet.
Comment choisir une chaudière électrique et que rechercher en même temps
Après avoir décidé d'installer une chaudière électrique comme source d'approvisionnement en chaleur, déterminez d'abord tension et puissance de fonctionnement, en fonction des caractéristiques climatiques de la zone d'habitation et de la charge de chauffage requise et ECS. Le premier, à son tour, est déterminé par la surface de chauffage et le second est sélectionné en fonction des taux d'utilisation de l'eau, en fonction du nombre de membres de la famille et du niveau d'approvisionnement en eau chaude.
Après avoir choisi la puissance de la source d'alimentation en chaleur, ils sont déterminés avec son schéma, qui peut être naturel ou forcé. La première option ne peut fonctionner que dans les maisons de petite superficie et ne dépassant pas 2 étages. Afin que la circulation dans le circuit de chauffage ait une vitesse suffisante et couvre toutes les sections sans issue du réseau de chauffage, un vase d'expansion est placé dans le système, choisi en fonction du volume du réseau de chauffage.
La circulation forcée du liquide de refroidissement est réalisée par une pompe centrifuge, qui peut fonctionner avec tous les types et tailles d'objets chauffants. L'essentiel est de choisir les bonnes performances de la pompe électrique afin qu'elle corresponde à la puissance de l'EC.
Lors du choix d'une chaudière, faites attention au système de contrôle et de protection. En règle générale, les automatismes EK sont complétés en usine avec l'unité de chauffage. L'utilisateur doit prêter attention à ses capacités de configuration et de contrôle, ainsi que préciser s'il dispose de fonctions de commande à distance. Le type de système de contrôle de la température du liquide de refroidissement est également important. Elle peut dépendre de la météo ou de la température de l'air intérieur de la pièce. N'oubliez pas non plus de recevoir des informations concernant la disponibilité de la possibilité de contrôler une vanne à trois voies. Ceci est nécessaire pour commuter le fluide caloporteur sur différents circuits de chauffage et d'eau chaude sanitaire.
Vase d'expansion
Ce dispositif de protection doit correspondre à la puissance calorifique de l'appareil et au volume de fluide caloporteur dans l'installation. Avec une puissance de 30 kW, le volume minimum du liquide de refroidissement est choisi parmi le rapport 1 kW = 15 litres: 15x30 = 450 litres.
La pression de remplissage du vase d'expansion est supposée être de 1,0 bar avec une pression maximale admissible de 3,0 bar. Considérant que le coefficient de dilatation de l'eau à t = 85 ° C est de 0,034, le volume du réservoir doit être de 90 litres, avec un remplissage minimum de 50% - 45 litres.
Les vases d'expansion de ce volume sont fabriqués par BAXI, Valtec, JILEX, STOUT, Wester et UNIPUMP. La fourchette de prix varie de 6 000 à 12 000 roubles. en fonction de la conception de la membrane et de la pression de service dans le réseau.
Pompe
Une pompe de circulation électrique avec un "rotor humide" est installée dans le système de chauffage pour une circulation forcée de la circulation d'eau interne. Les principaux indicateurs lors du choix des pompes électriques sont les suivants: puissance de la chaudière, différence de température à l'entrée et à la sortie, ainsi que chute de pression, qui assure le pompage du liquide de refroidissement à travers toutes les résistances locales dans le chauffage interne réseaux.
Exemple de calcul :
Gн = Qeq * 0,86 / (t2 - t1), m3 / h, où :
- Mon - consommation d'eau par la pompe, m3 / h;
- Qeq - puissance thermique, 30 kW ;
- t2 est la température dans la canalisation d'alimentation, 80 ° ;
- t1 - température dans la canalisation de retour, 40 ° .
Gn = 30 * 0,86 / (80 - 40) = 0,645 m3 / h
Les pompes pour le système de chauffage de cette gamme sont produites par les fabricants: Grundfos, Leberg, OASIS, ONDO, Valtec, Vester, Wilo, ZOTA, Belamos, Vikhr et Dzhileks. Les kits les moins chers coûtent à partir de 2000 roubles.
Capacité à travailler avec un compteur multitarif
Toutes les chaudières électriques peuvent fonctionner avec des compteurs électriques multi-tarifs ou multi-zones. Dans leur coût, l'électricité est facturée selon trois modes :
- pic 7-10 et 17-21 heures, 6,79 roubles / kW;
- demi-pic 10 - 17, 21 - 23 heures, 5,66 roubles / kW;
- au moins de 23 à 7 heures, 2,33 roubles / kW.
L'opportunité de passer à un compteur multizone se présente pour les consommateurs lorsque la consommation d'électricité dépasse 1000 kW * h par mois.
La consommation moyenne mensuelle d'EC pour un appartement de 100 m2 est supérieure à 6000 kWh. Par conséquent, les économies réelles liées à l'utilisation de la comptabilité multizone pour la CE sont évidentes.
Afin que l'utilisateur puisse maximiser l'utilisation de l'EC pendant les heures de la nuit minimum, une puissance supplémentaire de l'équipement sera nécessaire. et la présence d'un ballon accumulateur volumétrique dans lequel le fluide caloporteur peut être réchauffé la nuit et circuler dans le chauffage système.
Important! L'installation d'un compteur multizone pour chaudières électriques doit être coordonnée avec Energonadzor.
Commande de vanne à trois voies
Les systèmes d'alimentation en chaleur efficaces à partir d'une chaudière électrique prévoient la présence d'une vanne à trois voies dans le circuit. Il peut être inclus dans le kit, ou il peut être acheté séparément selon les caractéristiques du réseau interne.
La tâche de cet appareil est d'effectuer un contrôle de haute qualité de la température entrant dans les radiateurs. Dans le même temps, la chaudière fonctionne avec une charge stable et avec la même température d'eau à sa sortie.
Un autre processus important est la régulation en mélangeant l'eau froide de retour avec l'eau chaude de la chaudière. Il est produit grâce au travail de trois buses et d'une chambre de mélange que possède la vanne. Les appareils à entraînement électrique sont les plus prometteurs en termes d'efficacité de ce processus. Ils peuvent être intégrés dans l'automatisation générale de la réglementation CE.
Régulation en fonction de la météo
Il s'agit d'un système de contrôle automatique EC innovant. Il n'est installé jusqu'à présent que sur des modifications occidentales de chaudières électriques et est très coûteux: parfois son coût dépasse 50 % du prix d'une chaudière. Néanmoins, les économies réalisées grâce à sa mise en œuvre permettent à l'utilisateur de récupérer l'argent dépensé en 2-3 ans, ce qui est considéré comme une très grande efficacité d'investissement dans le système de chauffage.
Elle diffère de la régulation traditionnelle par le fonctionnement de la chaudière, qui fonctionne en fonction de la température de l'air intérieur. Le fonctionnement dans un système dépendant des conditions météorologiques est contrôlé par la température de l'air extérieur, qui est un ordre de grandeur plus précis. De plus, un tel algorithme de régulation n'a pas d'effet de retard et élimine l'inertie des réseaux de chaleur. En conséquence, l'unité fonctionne avec une consommation d'électricité minimale et le coût de l'unité d'énergie thermique générée est réduit de 30 à 40 %.
Connectable aux relais de délestage
Il s'agit d'une fonction de protection de chaudière très importante, bien que l'appareil ne soit pas fourni dans le kit. Le choix d'un relais de protection ne s'effectue pas en fonction de l'équipement, mais en fonction de la charge totale de consommation électrique de la maison. Un tel relais est capable de contrôler la puissance de l'EC, en fonction de l'occupation du réseau électrique de la maison. En cas de surcharge, par exemple lorsque le lave-linge, le fer à repasser et la bouilloire sont allumés en même temps, la puissance EC est automatiquement réduite.
Le réglage s'effectue à l'intensité maximale du courant, atteinte à laquelle le contact du relais s'ouvre instantanément. Il existe d'autres dispositifs qui peuvent contrôler la charge EC, par exemple des commutateurs prioritaires. Dans le cas où la puissance totale des appareils connectés dépasse le maximum autorisé, le relais désactivera la catégorie de priorité inférieure et permettra à la catégorie de priorité la plus élevée de fonctionner.
Les meilleures chaudières électriques pas chères
Les chaudières électriques bon marché comprennent des modèles de fabrication russe, elles surpassent les chaudières de chauffage électriques pour une maison privée:
- ZOTA Balance 6;
- EVAN EPO 4 ;
- RusNIT 208M;
- EVAN Suivant 7 ;
- EVAN Warmos-IV-5.
Les meilleures chaudières électriques pour la maison en termes de prix et de qualité
Les modèles occidentaux sont considérés comme des chaudières plus fiables, mais ils sont chers. Si nous partons du rapport "prix-qualité", les experts conseillent les marques de chaudières suivantes:
- Vaillant eloBLOCK VE 12;
- Patin Protherm 12 KR 13;
- Bosch Tronic Heat 3000 9;
- Patin Protherm RAY 12 KE / 14;
- ZOTA 9 Lux;
- Kospel EKCO. L2 12 ;
- EVAN EXPERT 12.
Les meilleures chaudières électriques pour les grands espaces
Pour les grandes surfaces, plusieurs chaudières peuvent être installées pour un fonctionnement en parallèle. Lors de l'utilisation de ce mode, les modifications des chaudières à double circuit sont considérées comme les meilleures:
- ZOTA 24 Lux;
- Patin Protherm 24 KR 13;
- ACV E-Tech S 2404;
- Savitr Premium Plus 18.
Conseils d'experts: deux meilleures façons de réduire la consommation de votre chaudière électrique
Aujourd'hui, le coût de l'électricité est assez élevé, ce qui entrave l'utilisation de chaudières électriques pour le chauffage de la maison. Ceci peut être évité en utilisant des méthodes efficaces d'économie d'énergie, parmi lesquelles on peut distinguer deux principales :
- Protection thermique des surfaces d'enceinte externes de la maison ;
- L'utilisation d'un automatisme en fonction des conditions météorologiques, d'un compteur électrique multizone et d'un réservoir de stockage pour le chauffage de l'eau de nuit.
Avis des clients sur les chaudières électriques
Avec l'utilisation des nouvelles technologies pour le chauffage électrique, de plus en plus de consommateurs installent des chaudières électriques comme source de chauffage. Après avoir fait fonctionner cet équipement sous une charge hivernale maximale, la plupart des utilisateurs restent satisfaits de leur achat et sont heureux d'échanger des avis sur des forums sur Internet, en voici quelques-uns eux:
Igor, 43 ans, région de Léningrad: « J'ai acheté une chaudière électrique Elvin EVP-4.5 d'une puissance de 5 kW pour un chauffage d'appoint de nuit via un ballon de chauffage indirect. Fonctionne très bien, bien que le circuit interne soit rempli d'eau propre. La nuit, l'eau dans le réservoir se réchauffe, pendant la journée, elle est consommée pour le chauffage. Le circuit fonctionne presque jusqu'à - 3 C à l'extérieur, puis j'allume en plus la chaudière à charbon. Au prix d'une chaudière électrique la nuit, c'est moins cher que le charbon et c'est propre. J'ai travaillé la première année sans panne."
Olga, 54 ans, Kostroma: "Nous avons acheté une chaudière électrique pour la datcha Zota Balance 4.5, pour 5 kW, la surface totale des locaux n'est plus nécessaire 42 m2, nous sommes très satisfaits, cela a fonctionné pendant un an sans aucune plainte."
Les chaudières électriques pour les systèmes de chauffage sont un investissement rentable pour créer des conditions modernes d'approvisionnement en chaleur dans la maison. Ils sont silencieux, entièrement automatisés et peuvent fonctionner dans le système « Smart Home ».
En utilisant la cote existante des chaudières électriques, vous pouvez choisir une modification pour les conditions de n'importe quel client. Pour qu'un tel chauffage soit efficace, il sera nécessaire de prendre des mesures de protection énergétique pour isolation des structures extérieures de la maison, installer un compteur électrique multizone et un automatisation.
