Ионные котлы – Устройство ионного котла и принцип его работы

Электродные котлы отопления, ионные, катодные, анодные

Существует множество способов отопления своего жилья при помощи электрической энергии. Однако обычно на ум приходит такой вариант, как котел, работающий на водяном ТЭНе. Принцип работы здесь состоит в том, что нихромовая нить внутри имеет высокое сопротивление, она нагревается и передает тепло наполнителю трубы, потом – металлической оболочке и воде. Но почему бы не сделать этот процесс еще проще? Ведь можно без посредника при помощи примитивных электродов из двух бритвенных лезвий присоединить к ним провода и подключить электрическое питание. Именно так и возникли электродные котлы отопления.

Электродные котлы отопления

Как появились электродные котлы

Такие устройства, как электродные котлы отопления, были созданы еще в середине прошлого столетия предприятиями оборонного комплекса для подводного флота Советского Союза. В частности – это было для того чтобы производить отопление отсеков подводных лодок, которые имели дизельные двигатели. Такой прибор по тем временам полностью соответствовал всем условиям заказа подводного флота. Ведь устройства имели довольно маленькие размеры, если сравнивать их с обычными котлами. Им не требовалась вытяжка, при работе такие устройства не шумели. При всех достоинствах они эффективно нагревали носитель тепла, а стоит заметить, что использовалась для этого морская вода. Далее к 90-тым годам заказы для оборонного комплекса уменьшились в объемах, так, и потребности военного флота в таких котлах прекратились.

Самая первая так называемая гражданская версия электродного котла отопления была создана инженерами – А.П. Ильиным и Д.Н. Кунковым. На свое изобретение инженеры получили патент в 1995 году.

Таким образом, мы видим, что электродные котлы современного вида – это устройства, которые были доведены до совершенства относительно недавно. В современности такие приборы пользуются популярностью в бытовых условиях, как показывают отзывы о них.

Современные электродные котлы отопления

В чем заключается принцип работы

Ионные котлы отопления работают на основе прямого взаимодействия теплоносителя, который занимает пространство между анодом и катодом, и электрического тока. После того, как электрический ток проходит через носитель тепла, положительные и отрицательные ионы начинают хаотично двигаться. Положительные движутся к отрицательно заряженному электроду, а отрицательные – к положительно заряженному. Благодаря тому, что ионы постоянно двигаются в этой среде и встречают сопротивление, теплоноситель нагревается быстро. Этому способствует то, что электроды постоянно меняются ролями – каждую секунду полярность их изменяется 50 раз: так, каждый электрод 25 раз будет анодом и 25 – катодом в течение 1 секунды. Они подключены к переменному току частотой 50 Гц.

Рекомендуем к прочтению:

Принцип работы электродного котла

Заметим тот факт, что именно благодаря такой частой смене заряда у электродов вода не раскладывается на кислород и водород – для электролиза требуется постоянный ток. С тем, как растет температура в котле, повышается давление. Именно оно вызывает такой процесс, как циркуляция носителя тепла по контуру отопления. Таким образом, электроды в емкости котла не участвуют непосредственно в нагревании воды и не нагреваются сами.

Отметим также то, что важным условием для корректной работы котла является омическое сопротивление воды на уровне, который не превышает 3000 Ом с температурой 15 градусов.

Для этого носитель тепла должен иметь в составе определенное количество солей, ведь не стоит забывать, что первоначально такие котлы использовали именно морскую воду. Так, если вы зальете туда дистиллированную воду, то нагреть ее не получится, так как просто-напросто не будет электроцепи между электродами.

Характеристики электродных котлов отопления

Электрические электродные котлы отопления обладают некоторыми положительными свойствами:

Рекомендуем к прочтению:

  • Прежде всего, это высокий КПД, стремящийся к 100%.
  • Довольно маленькие размеры при высокой мощности, если сравнивать с другими видами котлов.
  • Не требуется наличие такого элемента, как дымоход.
  • Котел может сам поднять давление в системе отопления.

Электродный котел занимает очень мало места

  • Нет опасности аварии, когда недостаточно теплоносителя в котле. Он просто остановит свою работу, так как не будет электроцепи между электродами.
  • Благодаря малой инертности есть возможность эффективно управлять температурными режимами в то время, как котел работает с автоматикой. В результате – работа котла становится менее затратной, так как температура в помещениях всегда будет на том уровне, который задан контроллеру.
  • Перепады в напряжении не страшны ионному котлу – просто изменится его мощность.
  • Это еще и выгодно, и практично – ионные котлы отопления, технические характеристики их позволяют устанавливать их как дополнительный источник тепловой энергии, а также есть возможность ставить несколько таких котлов одновременно.
  • Такие котлы являются безопасными для экологии.

Но стоит выделить несколько недостатков электродных котлов:

  • Электродный котел отопления потребляет только переменный ток, а при постоянном будет электролиз воды.
  • Нужно соблюдать высокие требования к электролитическим характеристикам носителя тепла. Если они изменятся – качество работы котла, то есть, выработка тепла, будет снижено.
  • Такой котел требует обязательного заземления, собственно, как и любой котел с ТЭНом.
  • Температура нагревания носителя тепла не должна быть более 75 градусов, так как энергопотребление котла значительно повысится.
  • На электродах может появиться накипь, вследствие чего мощность котла может стать ниже.

Накипь приводит к разрушению ТЕНов

  • Необходимо оснащать отопительную систему насосом циркуляции.
  • Из-за переменного тока электроды изнашиваются, поэтому придется их менять.
  • Если отопительный контур завоздушиться, процесс коррозии только ускорится.
  • Если ваша система одноконтурная, то нагретую воду нельзя будет использовать для бытовых целей.
  • Работы по устройству и наладке таких котлов требуют привлечения специалистов.
  • Теплоноситель для электродных котлов отопления в процессе работы будет иметь разную электропроводность, которую нужно будет контролировать. Для этого потребуются знания и оборудование.

Что следует знать

Когда вы создаете отопительную систему, которая будет использовать катодные котлы отопления, стоит обратить внимание на несколько аспектов:

  • Потребление электрической энергии таким котлом будет во многом выше, если вы установите котел в ранее используемую систему. Лучше всего ставить электродный котел в такую систему, которая создана специально под него.
  • Если вы будете использовать антифриз в качестве теплоносителя, то нужно особенно уделить внимание разъемным соединениям, так как антифриз имеет более высокую текучесть, чем вода.
  • Все трубы в системе следует обернуть теплоизоляционным слоем – так  анодные котлы отопления будут работать более эффективно.
  • Если радиаторы находятся на разных этажах в здании, то более эффективным будет такой вариант, как установка независимых ионных котлов для каждой группы.

Для любителей нетрадиционных систем отметим, что электродные котлы отопления своими руками или фабричные – не подойдут для систем Теплый пол и Теплый плинтус. Температура в таких системах не должна быть более 45 градусов – поэтому котел не сможет дать полную отдачу.

otoplenie-doma.org

Электрический ионный котел: применение и характеристики

Ноябрь 25, 2014 Нет комментариев

Устройством и сохранением домашнего очага издавна занималась женщина. Но времена меняются, и современные технологии требуют мужского вмешательства. Выбор котла отопления достаточно серьезный шаг, ведь стоимость такого изделия немалая. Да и приобретают котел отопления не на один год.

Из-за надежности, экономичности и долгого срока работы многие потребители обращают свое внимание на ионные электрические котлы отопления. Это разновидность электрического нагревательного прибора, работающая на принципе электролиза.

Характеристики ионных котлов отопления

Основным параметром, характеризующим данную конструкцию, является безопасность. При отсутствии в котле с тэном жидкости, может произойти возгорание элемента. При работе ионного кола лишь размыкается цепь. Что приведет к отключению прибора. Никакого вреда системе, жителям или самому котлу при этом нанесено не будет.

Приобретение электрического котла всегда характеризуется высоким КПД. У котла, работающего по принципу электролиза, теплоотдача приближается к 100%. Что дает возможность сэкономит на энергии. Причем, котел сам по себе является прибором с низким потреблением.  

Для установки такого вида оборудования не нужно устраивать дымоход. Достаточно просто источника питания в виде розетки. Для котла нет специальных норм по установке. Потому разместить прибор можно в любом удобном месте дома. Главное обеспечить доступ для ремонта и регулирования работы. Котлы ионного типа являются достаточно легкими и малогабаритными устройствами. Потому он занимает совсем немного площади. Удобно закрепить котел можно в санузле, ванной комнате, кухне или даже в коридоре.

Использование котла не влияет на экологическую обстановку. Он не создает вредных выбросов и не оставляет отходов. Но в эксплуатации есть и минусы. Теплоноситель должен обладать определенными характеристиками, чтоб быть удачной средой для электролиза. Зачастую в воду добавляют соль. От накипи электроды засоряются, это препятствует работе системы.

Контроль правильности состава жидкости необходимо проводить постоянно. Котел обязательно нужно заземлять. Так же обязательно необходимо контролировать температурный режим. Превышение жидкостью температуры выше +75°С ведет к резкому повышению энергопотребления. Ток питания должен быть переменным. Постоянный ток создаст электролиз всего объема жидкости.

Применение ионных котлов отопления

Данный вид техники применяется для устройства отопительных систем замкнутого контура. Обязательное наличие циркуляционного насоса делает систему более подвижной и способствует ее быстрому разгону.

Котел может использоваться как дополнительный источник нагрева. Например, снабжать здание теплой водой. В системе может быть несколько котлов ионного типа, или он может работать в паре с другим аппаратом. Системы с несколькими котлами применяются для больших общественных зданий, для отопления цехов и ангаров.

Ионный котел часто применяется в частных домах и квартирах с автономной системой отопления.  Его низкая потребляемость и малые размеры способствуют экономичности и удобству использования. Котел позволяет нагревать дом за малый промежуток времени.

Ионные электрические котлы отопления не монтируются без системы управления и регулирования. В качестве таковых может выступать блок на самом котле. В него входит манометр, температурный датчик, автоматическая защита от скачков в сети, запорный кран. Так же котел может быть оснащен автоматической системой регулирования. Она крайне удобна для пользователя и позволяет работу на удаленном доступе. В любое помещение выносится панель управления котлом, на которой отображаются все необходимые параметры.

Загрузка...

Похожие материалы:

uvservis.ru

Преимущества ионного котла

Чаще всего для отопления частного дома используется газовый либо твердотопливный котёл. Если ни один из вариантов не походит, выбирайте ионные котлы отопления. Технические характеристики данного вида котлов вас приятно удивят, ведь это устройство работает благодаря специальному методу подогрева воды в отопительной системе.

Технические характеристики ионного котла

Во время работы ионы воды двигаются в хаосе между анодом и катодом, размещённым внутри котла. Ток, образующийся между ними, помогает ускорить ионы и таким образом подогревает теплоноситель. Катоды и аноды производятся из специального прочного материала, который не подвергается ржавчине.

Корпус делается герметичным во избежание прорыва при неправильном соединении системы. Комплектация отопительного прибора состоит из отопительного элемента, защищающего котёл реле и специального термостата, который позволяет регулировать температуру.

Ионный котёл позволяет установить нескольких замкнутых отопительных систем в одном помещении. Данный нагревательный прибор отличается компактностью и может монтироваться в любом более подходящем для этого месте. КПД у такого котла составляет почти 100 процентов.

Также почитайте: Гидроаккумулятор для отопления, монтаж

Установка катода и анода в системе, позволяют свести потери энергии к нулю. На 20 квадратных метров в час уходит около одного киловатта. Вода в системе при работе котла нагревается значительно быстрее в сравнении с другими видами котлов. Невысокая инертность запуска позволяет прогревать теплоноситель в радиаторах до необходимой отметки за небольшой промежуток времени. К тому же котёл имеет повышенную защиту от скачков электроэнергии. При отсутствии теплоносителя в отопительной системе котёл не выходит из строя.

Монтаж ионного котла отопления

Перед покупкой котла нужно высчитать обогреваемую площадь в помещении. Например, можно взять площадь 48 квадратных метров с потолками 2,6 метров и с качественной теплоизоляцией.
Площадь, то есть 48 умножается на высоту от пола до потолка, то есть на 2,6. Из этого делается расчёт, что для прогрева одного метра составит 0,025 киловатт. Для обогрева всего помещения хватит котла с мощностью в 3 киловатта.

  • Для перекрытия теплоносителя на случай выхода из строя системы либо замены теплоносителя монтируется шаровой вентиль.
  • Для равномерного прогона и распределения воды по батареям монтируется циркулирующий насос.
  • Фильтр очищает поступающий теплоноситель в котёл от накипи и ржавчины.
  • На обратной трубе в нижней части монтируется сливной кран для удаления воды из системы.
  • Расширительный бак требуется для забора образующейся лишней воды при её нагреве в системе.
  • Автоматический модуль для включения котла запускает котёл с заданными параметрами.
  • Устанавливается после этого воздухозаборник.
  • Смотрите видео: Отопление своими руками с электродным котлом ЭОУ

    Для работы ионного котла в правильном режиме, вода должна иметь определённую плотность. При замене любого котла на ионный, сперва нужно слить с системы старую воду и залить новую. К тому же в неё добавляется ингибитор. Вода для отопительной системы берётся дистиллированная.

    Для подсоединения котла с отопительной системой применяются трубы из стали без обработки оцинковки. После 120 сантиметров от котла трубопровод может вестись из другого материала.

    Интересная статья: Насосы для отопления частного дома, как выбрать

    Ионный котёл позволяет быстро и качественно прогревать помещение, поэтому читайте внимательно технические характеристики. Ионный котел вы сможете установить своими руками, если правильно проведете расчеты и будете следовать пошаговым инструкциям.

    published on cemicvet.ru according to the materials svoimi-rukamy.com/

    Мой мир

    Facebook

    Вконтакте

    Twitter

    Одноклассники

    cemicvet.mediasole.ru

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *