Caldaia per elettrodi per il riscaldamento di una casa privata

Sezioni dell’articolo

• Il principio di funzionamento delle caldaie degli elettrodi
• Requisiti per il liquido di raffreddamento
• Conseguenze dell’elettrolisi e dell’azione a corrente continua
• Miti di efficienza eccezionale
• Fattibilità d’uso
• Manutenzione del sistema di riscaldamento sulle caldaie degli elettrodi

Oggi considereremo più oggettivamente uno dei tipi più criticati di apparecchiature di riscaldamento. Le caldaie per elettrodi hanno davvero un’eccezionale efficienza nella produzione di energia termica, quali sono i loro principali svantaggi e vantaggi? Scoprilo dalla nostra recensione.

Il principio di funzionamento delle caldaie degli elettrodi

Nel descrivere i vantaggi delle caldaie per elettrodi, l’enfasi principale è sull’assenza di intermediari nel trasferimento di energia dalla rete elettrica al refrigerante. L’argomento principale su cui si basa la strategia di marketing per la promozione di scaldacqua per elettrodi è il riscaldamento diretto del liquido sotto l’influenza di una corrente elettrica, che si verifica a causa della sua elevata resistenza specifica..

L’uso di questo tipo di attrezzatura elimina l’influenza sul trasferimento di calore della crosta di calcare formata sulla superficie dei tradizionali elementi riscaldanti tubolari. Un vantaggio evidente è anche la bassa inerzia del sistema: il liquido di raffreddamento inizia a riscaldarsi immediatamente dopo l’applicazione della tensione agli elettrodi, mentre quando si utilizzano riscaldatori resistivi, ci vuole del tempo per riscaldare la bobina stessa e il suo isolamento dielettrico.

Dispositivo caldaia elettrodo: 1 – terminali per il collegamento alla rete; 2 – sigillante e isolamento degli elettrodi; 3 – fornitura del refrigerante raffreddato; 4 – blocco di elettrodi; 5 – liquido di raffreddamento; 6 – tamburo caldaia; 7 – strato isolante; 8 – uscita del liquido di raffreddamento riscaldato

Tuttavia, non tutto è così roseo. Innanzitutto, il fatto che l’intero liquido di raffreddamento sia sotto l’influenza di una differenza di potenziale pericolosamente elevata solleva dubbi. In particolare, con una rottura zero, tutte le parti metalliche del sistema di riscaldamento diventano fatali per l’uomo e sono possibili rotture anche se il neutro non è adeguatamente messo a terra..

Vale la pena ricordare che non tutti i fluidi hanno una resistività abbastanza alta da convertire tutta l’energia applicata per generare elettricità. Una certa parte del carico corrente non incontra resistenza e quindi scorre liberamente nel terreno. In questo contesto, le dichiarazioni secondo cui le caldaie per elettrodi hanno un’efficienza superiore al 100% evocano un sorriso condiscendente da parte di persone che conoscono bene la parte tecnica del problema..

Requisiti per il liquido di raffreddamento

Oltre alle perdite naturali durante il riscaldamento di un liquido, le caldaie per elettrodi hanno un’altra brutta proprietà. Nel processo di passaggio di una corrente elettrica attraverso l’acqua, si osserva il fenomeno dell’elettrolisi: la separazione della molecola H.₂Informazioni sui componenti gassosi. Ciò, tra le altre cose, riduce ulteriormente l’efficienza energetica della caldaia, perché in questo caso l’elettricità viene consumata non per il riscaldamento, ma per l’elettrolisi. Tuttavia, la conseguenza più ovvia di questo effetto è la formazione di blocchi di gas in tubi e radiatori..

Per questi motivi, il mezzo di riscaldamento per sistemi di riscaldamento su caldaie per elettrodi deve essere selezionato con la massima cura. Al fine di ridurre la conduttività del liquido di raffreddamento (aumentare la resistività), il contenuto di ioni disciolti nel liquido utilizzato deve essere normalizzato. Viene utilizzata principalmente acqua distillata, alla quale viene aggiunto elettrolita nella proporzione raccomandata dal produttore, ancora una volta, produzione in fabbrica.

La situazione è più complicata se un liquido antigelo deve essere usato come vettore di calore. In questo caso, il sistema deve essere riempito con uno speciale antigelo che non può essere diluito con acqua. Con uno spostamento significativo, il rifornimento di carburante del sistema può costare un bel soldo, ma questo non tiene conto del problema della durata del liquido di raffreddamento. In presenza di parti metalliche nel sistema, la concentrazione di ioni nel liquido aumenta nel tempo, mentre non sono ancora stati inventati metodi efficaci per rigenerare il refrigerante per caldaie ad elettrodi. Ma periodicamente almeno parte del liquido di raffreddamento dovrà essere scaricato, perché ogni caldaia richiede la pulizia degli elettrodi dalla placca e il sistema stesso deve essere lavato.

Conseguenze dell’elettrolisi e dell’azione a corrente continua

La scissione dell’acqua in ossigeno e idrogeno porta alla formazione di blocchi d’aria che impediscono la normale circolazione del liquido. Tuttavia, questo è ben lungi dall’essere il principale effetto negativo. In particolare, durante la vera esperienza operativa, manifestazioni di corrosione elettrochimica dei radiatori in alluminio.

In presenza di batterie in ghisa nel sistema di riscaldamento, le qualità iniziali del liquido di raffreddamento diminuiscono, principalmente a causa della lisciviazione delle impurità dai pori aperti delle sezioni in ghisa. Per questo motivo, coloro che desiderano utilizzare caldaie per elettrodi in tali condizioni non hanno altra scelta che sostituire i radiatori o lavare a fondo l’intero sistema..

Il fatto stesso che il refrigerante nel sistema sia eccitato obbliga ogni elemento metallico del sistema a essere accuratamente messo a terra. Se un morsetto con una resistenza sufficientemente bassa può ancora essere applicato a un tubo di acciaio, la messa a terra di alta qualità di un radiatore in ghisa collegato da un sistema di tubi di plastica sembra essere un compito molto difficile. Finora, possiamo concludere che qualsiasi sistema di riscaldamento in cui viene utilizzata una caldaia per elettrodi richiede un approccio strettamente individuale..

Miti di efficienza eccezionale

Quando si studiano i materiali pubblicitari delle caldaie per elettrodi, si ha l’impressione che i consumatori siano considerati sordi ignoranti. Le caldaie presumibilmente “ioniche” estraggono letteralmente il calore dal nulla, erogando energia termica nella quantità del 120-150% della potenza elettrica applicata. Allo stesso tempo, le leggi della fisica e, in particolare, l’ingegneria del calore vengono ignorate in ogni modo possibile..

Le affermazioni secondo cui la caldaia per elettrodi è in grado di aumentare miticamente l’energia immessa in essa sono assolutamente prive di fondamento. Fortunatamente, oggi una tendenza simile nelle campagne pubblicitarie ha iniziato a diminuire, mentre il suo sviluppo iniziale può essere associato alla diffusione attiva delle apparecchiature termiche che operano a spese delle pompe di calore con un coefficiente COP positivo..

Persino afferma che il 100% dell’elettricità viene convertita in calore è un vero e proprio inganno. Le perdite durante la formazione non possono ancora essere evitate, anche quando il refrigerante viene riscaldato a causa della propria resistenza elettrica, poiché almeno il 2-3% verrà speso per il riscaldamento del cablaggio di alimentazione, la stessa quantità verrà scaricata nel sistema di messa a terra a causa di una diminuzione dell’energia dei portatori di carica a causa di una purezza chimica insufficiente liquido nel sistema o dovuto alla formazione di placca sugli elettrodi. Conclusione: le caldaie per elettrodi sono in grado di dimostrare un coefficiente di conversione vicino al 100% solo in condizioni di stand dimostrativo, che, come sapete, sono tutt’altro che reali.

Fattibilità d’uso

Nonostante tutte le loro carenze, le caldaie per elettrodi non solo hanno il diritto alla vita, occupano la propria nicchia, dove risolvono una serie di problemi. Fondamentalmente, il loro uso è ridotto al riscaldamento di piccole aree, dove il funzionamento ciclico è particolarmente importante. A causa della bassa inerzia, i sistemi di riscaldamento sulle caldaie degli elettrodi vengono immediatamente messi in funzione, il che significa che il riscaldamento può essere effettuato in un periodo di tempo rigorosamente definito.

Inoltre, non si può non menzionare le piccole dimensioni delle caldaie degli elettrodi. Rappresentano, infatti, un piccolo pallone che può essere facilmente integrato in una nicchia tecnica compatta. Se hai bisogno di riscaldare un piccolo spazio e non c’è modo di attrezzare un locale caldaia separato, questo tipo di caldaie ti tornerà utile.

Tuttavia, va ricordato che questa classe di apparecchiature funziona meglio in sistemi di tipo chiuso con un piccolo spostamento. Le caldaie per elettrodi possono essere utilizzate in combinazione con sistemi di riscaldamento a pavimento e durante il riscaldamento con radiatori. Tuttavia, ripetiamo, è necessario preparare correttamente il liquido di raffreddamento e utilizzare circuiti elettronici avanzati di controllo termico..

Schema di collegamento della caldaia dell’elettrodo: 1 – valvola a sfera; 2 – filtro; 3 – pompa di circolazione; 4 – valvola di scarico; 5 – caldaia per elettrodi; 6 – gruppo di sicurezza; 7 – vaso di espansione; 8 – termosifoni; 9 – valvola a tre vie con un servoazionamento; 10 – pompa di circolazione; 11 – profilo del riscaldamento a pavimento; 12 – centralina riscaldamento a pavimento; 13 – centralina caldaia elettrodo; 14 – termostato digitale; 15 – contattore; 16 – protezione automatica

Manutenzione del sistema di riscaldamento sulle caldaie degli elettrodi

Durante il funzionamento, le caldaie degli elettrodi non causano particolari problemi. Sono compatti, silenziosi e richiedono un minimo di dispositivi di protezione nelle tubazioni elettriche e idrauliche. Tuttavia, dovranno ancora essere effettuati periodici controlli e manutenzioni di tali apparecchiature..

Gli elettrodi della caldaia richiedono generalmente attenzione. Le affermazioni sull’assenza di formazione di calcare non sono infondate, ma a causa dell’elettrolisi, almeno uno degli elettrodi forma una crosta dura di placca insolubile. Dovrebbe essere pulito meccanicamente almeno una volta all’anno. Inoltre, la densità e la composizione chimica del liquido di raffreddamento devono essere monitorate: per diversi sistemi, i metodi per determinarne l’idoneità possono differire.

Non dimenticare la sicurezza elettrica. La messa a terra del sistema di riscaldamento deve essere di buona qualità, almeno una volta ogni due anni è necessario verificare i parametri di funzionamento del circuito dei conduttori di terra principali e la resistenza degli elementi di collegamento esterni. Senza un’adeguata attenzione in questa materia, le caldaie per elettrodi si trasformano in dispositivi potenzialmente letali..

Voci simili:

1. Scelta di una caldaia per riscaldamento: come calcolare la potenza della caldaia Sezioni dell’articolo Cosa determina la potenza richiesta Calcolo delle perdite di calore dell’edificio Tipi di energia – quali sono le differenze Cosa determina l’efficienza della caldaia Automazione e apparecchiature ausiliarie Gli...
2. Come scegliere una caldaia a gas a parete per il riscaldamento di una casa privata Sezioni dell’articolo Le principali differenze tra la caldaia a parapetto Caratteristiche e vantaggi dell’installazione Scambiatore di calore: quello che dovrebbe essere il cuore della caldaia Ho bisogno di un circuito aggiuntivo?...
3. Come scegliere una caldaia elettrica per il riscaldamento di una casa privata Sezioni dell’articolo Caratteristiche e caratteristiche delle caldaie elettriche Elementi riscaldanti Induzione Elettrodo Selezione della caldaia Selezione di caratteristiche e installazione Il riscaldamento con elettricità, sebbene più costoso del riscaldamento con legna...
4. Caldaia a gas per il riscaldamento di una casa privata: la scelta del sistema Il contenuto dell’articolo Cos’è una caldaia a gas Come scegliere una caldaia a gas per il riscaldamento di una casa privata Tipi di caldaie per riscaldamento a gas per una casa...

Per saperne di più  Tutto sui convettori elettrici in domande e risposte