Ketel elektroda do-it-yourself: proses langkah demi langkah untuk pembuatan dan pemasangan ketel elektroda untuk pemanas rumah. Ketel ion listrik (elektroda) Produksi elektroda listrik untuk ketel pemanas

Ketel elektroda (nama lain ion) adalah salah satu variasi pemanasan. Ini digunakan terutama di rumah-rumah pedesaan dan berbeda karena, alih-alih elemen pemanas biasa, ia dilengkapi dengan satu set elektroda, yang, pada kenyataannya, memanaskan fluida kerja.Inovasi ini memungkinkan untuk menghilangkan kelemahan yang melekat pada peralatan listrik – kinerja rendah dan masa pakai yang singkat. Karena kesederhanaan desainnya, Anda bisa membuatnyaKetel elektroda DIY. Namun sebelum Anda mulai merakit, Anda harus membiasakan diri dengan fitur pengoperasiannya.

Fitur desain

Dari sudut pandang struktural, boiler semacam itu adalah pipa kecil yang terbuat dari logam yang dilapisi poliamida (berfungsi sebagai isolator). Input dan output cairan pendingin, serta terminal daya, terhubung ke rumahan. Satu set elektroda berinsulasi dimasukkan ke dalam pipa di satu sisi, sementara sisi lainnya tertutup rapat.

Mari kita pertimbangkan parameter teknis model pabrik.

Berdasarkan metode penyediaan cairan pendingin, perangkat ion dapat terdiri dari dua jenis:

Video - Cara kerja ketel

Tentang kelebihannya

Tentang kekurangannya

Namun ada juga kekurangannya, antara lain:

• ketidakmampuan untuk beroperasi dari sistem tenaga darurat;
• persyaratan tinggi untuk konduktivitas cairan pendingin;
• perlunya grounding karena tingginya risiko sengatan listrik;
• perlunya pengetahuan khusus untuk mengontrol pengoperasian perangkat.

Perlu diketahui juga bahwa masuknya udara ke dalam housing dapat menyebabkan korosi yang cukup cepat.

Teknologi manufaktur. instruksi

Setelah mengetahui struktur boiler, Anda bisa mencoba membuat perangkat serupa di rumah. Proses ini tidak sesulit kelihatannya, namun membutuhkan kehati-hatian dan perhatian penuh. Jika tidak, produk jadi mungkin tidak aman.

Tahap 1. Mempersiapkan semua yang Anda butuhkan

Untuk bekerja Anda memerlukan peralatan berikut:

• elektroda;
• kaos besi;
• isolasi elektroda (poliamida);
• kabel netral;
• kopel;
• terminal darat;
• pipa baja dengan dimensi yang sesuai;
• isolasi untuk terminal.

Catatan! Pada tahap persiapan, Anda harus mempelajari diagram pengoperasian peralatan tersebut.

Tahap 2. Merakit boiler ion

Pertama, mari kita perjelas beberapa aspek penting. Jadi, boiler ion memerlukan pembumian, seperti disebutkan di atas, dan kabel netral harus disuplai secara eksklusif ke pipa luar. Perlu juga diingat bahwa fase hanya boleh disuplai ke elektroda.

Dengan persiapan yang tepat, prosedur perakitan tidak akan menimbulkan kesulitan.

Langkah 1. Pertama, ambil pipa yang sudah disiapkan sebelumnya (dimensi optimal - panjang 25 cm, diameter 8-10 cm). Di satu sisi, satu set elektroda ditempatkan di dalam pipa, dan di sisi lain, kopling dipasang untuk dihubungkan ke saluran pemanas.

Catatan! Untuk memasang elektroda, diperlukan tee, yang melaluinya cairan pendingin akan masuk/keluar.

Langkah 2. Sebuah isolator dipasang di dekat elektroda, yang selain berfungsi langsung, juga berfungsi untuk menambah kekencangan boiler.

Langkah 3. Plastik tahan panas berkualitas tinggi digunakan untuk membuat isolator. Namun tidak hanya kekencangan yang penting untuk perangkat, tetapi juga kemungkinan sambungan ulir elektroda dengan tee. Oleh karena itu disarankan untuk mempercayakan pembuatan isolator kepada ahli berpengalaman yang akan membuat bagian sesuai dengan dimensi yang dibutuhkan.

Langkah 4. Baut besar dilas ke badan. Selanjutnya kabel netral dan terminal grounding dipasang pada baut.

Catatan! Untuk keandalan yang lebih baik, Anda dapat memasang baut kedua yang serupa dengan yang pertama.

Langkah 5. Setelah terhubung ke sistem pemanas (ini dilakukan dengan menggunakan kopling), yang tersisa hanyalah menyembunyikan boiler yang sudah jadi dengan lapisan dekoratif. Lapisan seperti itu diperlukan bukan untuk tujuan estetika, tetapi untuk keamanan dan perlindungan dari sengatan listrik. Hal ini tidak boleh diabaikan, karena akses ke generator panas perlu dibatasi sebanyak mungkin.

Tahap 3. Pekerjaan instalasi

Pada tahap ini, perlu menginstal elemen sistem berikut:

• ventilasi udara;
• pengukur tekanan;
• sekering.

Dalam hal ini, katup penutup dipasang setelah tangki ekspansi. Diagram di atas akan membantu Anda mengenal fitur koneksi lebih detail.

Video - Ketel ion DIY

Poin instalasi penting lainnya.

Video - Menghubungkan ketel Galagan

Tentang cairan pendingin yang digunakan

Ketel elektroda tidak memerlukan pendingin yang disiapkan secara khusus; air biasa dapat digunakan untuk ini (asalkan resistivitasnya tidak melebihi 1,3 kOhm/cm). Dalam hal ini, airnya masih perlu beberapa persiapan. Jadi kalau hanya diisi air suling saja tidak akan berhasil karena tidak menghantarkan listrik.

Proses persiapan terdiri dari melakukan percobaan, sebagai akibatnya resistensi meningkat (soda kue digunakan untuk ini, untuk peralatan aluminium - ASO-1) atau menurun (ditambahkan lelehan atau air hujan).

Harga untuk kisaran boiler listrik

Ketel listrik

Sebagai sebuah kesimpulan

Sekarang Anda tahu apa prinsip pengoperasian boiler elektroda dan bagaimana Anda dapat merakit unit seperti itu di rumah, menghemat banyak uang. Hal utama dalam pekerjaan ini adalah mengikuti instruksi dengan ketat dan mematuhi persyaratan keselamatan. Dalam hal ini, tidak ada masalah yang muncul.

Dalam alat pemanas elektroda, suhu cairan pendingin meningkat karena pergerakan ion Brown. Desain ini memungkinkan Anda menghemat konsumsi energi dan mendorong penggunaan rasional. Bagaimana cara membuat ketel elektroda dengan tangan Anda sendiri? Dengan menjawab pertanyaan ini, Anda dapat mengurangi biaya pembangunan sistem pemanas dan mencoba membuatnya sendiri.

Daftar bahan dan alat

Pada tahap awal, Anda harus mempelajari dengan cermat gambar sistem pemanas masa depan dan, sesuai dengan itu, memilih bahan dan alat yang diperlukan. Untuk membuat alat pemanas, Anda memerlukan elemen-elemen berikut:

• perangkat las. Lebih baik perangkat tersebut memiliki desain inverter. Lebih mudah bagi pemula untuk mengerjakannya;
• pipa baja. Badan ketel akan dibuat darinya. Diameter pipa optimal adalah 10 cm, panjangnya tidak boleh melebihi 30 cm;
• batang logam akan bertindak sebagai elektroda;
• tee untuk menghubungkan badan pemanas ke radiator pemanas;
• kopling untuk mengencangkan ketel;
• bahan isolasi untuk terminal dan elektroda;
• terminal untuk peralatan ground loop;
• Bulgaria.

Prinsip operasi

Pengoperasian boiler elektroda didasarkan pada proses elektrolisis. Dua elektroda yang bermuatan berlawanan diturunkan ke dalam air. Arus yang disuplai ke mereka adalah konstan. Hasil dari proses kimia adalah pergerakan ion ke berbagai arah.

Hal yang sama terjadi pada alat pemanas. Hanya kontak elektroda yang disuplai dengan tegangan bolak-balik. Ion terus-menerus mengubah arah pergerakannya dengan frekuensi yang sangat besar. Akibatnya, terjadi pemanasan media.

Keuntungan dari desain elektroda

Pemanas elektroda memiliki sejumlah keunggulan dibandingkan boiler klasik:

• efisiensinya mendekati 100%. Desain yang sederhana dan andal memungkinkan hampir semua energi listrik yang digunakan diubah menjadi panas;
• perangkat pemanas berukuran kecil. Mereka dipasang langsung ke sirkuit pemanas. Tidak memakan ruang tambahan di dalam ruangan.
• Perwakilan khas dari pemanas jenis ini adalah ketel listrik Scorpion;
• Perangkat ini sangat andal. Jika sistem menyala tanpa adanya cairan pendingin, kegagalannya tidak mungkin terjadi;
• Lonjakan tegangan tidak akan menyebabkan penghentian pemanasan. Hanya suhu pemanasan yang akan berubah;
• ketel elektroda buatan sendiri untuk pemanas air adalah perangkat yang lebih ekonomis dibandingkan pemanas listrik konvensional. Pengoperasiannya mengkonsumsi lebih sedikit energi listrik.

Kekurangan

Pengoperasian perangkat pemanas berkualitas tinggi hanya dimungkinkan dengan komposisi air tertentu. Penyimpangan dari norma akan menyebabkan penurunan daya perangkat.

Ketel tidak dapat digunakan tanpa ground loop. Ada risiko sengatan listrik. Struktur pemanas elektroda tidak dapat dipasang pada beberapa jenis radiator.

Pembuatan pemanas elektroda

Ada berbagai skema untuk menghubungkan pemanas elektroda ke sistem pemanas. Dengan koneksi sirkuit tunggal, pemanas hanya digunakan untuk memanaskan ruangan. Jika Anda memasang perangkat sirkuit ganda, cairan pendingin juga akan digunakan dalam sistem pasokan air panas.

Pembuatan alat pemanas elektroda dilakukan dengan urutan sebagai berikut:

• kopling dipasang pada pipa baja, yang nantinya akan digunakan sebagai badan ketel;
• sebuah tee dipasang di ujung lainnya;
• kekencangan sambungan diperiksa, perlu untuk mengecualikan kemungkinan kebocoran;
• ujung tee dihubungkan ke elektroda. Imobilitasnya dijamin oleh bahan isolasi yang digunakan. Elektroda dipasang pada posisi tertentu dan diperbaiki;
• sebelum pengelasan, cairan dituangkan ke dalam pipa;
• Baut baja dilas ke pipa. Kabel ground dan netral akan dipasang padanya. Titik sambungan diisolasi dengan hati-hati;
• Pada tahap terakhir, produk dihubungkan ke sirkuit pemanas dan dihubungkan. Harap dicatat bahwa RCD tidak dapat digunakan untuk melindungi sistem. Hal ini meningkatkan risiko sengatan listrik.

Untuk memastikan pengoperasian perangkat pemanas yang aman, desainnya dilengkapi dengan elemen-elemen berikut:

• katup pengaman;
• alat yang akan mengeluarkan udara;
• sensor tekanan;
• tangki ekspansi.

Pemasangan pemanas elektroda harus dilakukan dengan mempertimbangkan rekomendasi tertentu:

• perangkat dipasang pada bidang vertikal;
• koneksi langsung perangkat ke sistem pemanas harus dilakukan menggunakan pipa logam;
• kawat tembaga dipilih untuk grounding;
• Sebelum menyalakan boiler, perlu membersihkan sistem menggunakan cara khusus.

Menyesuaikan pengoperasian perangkat pemanas

Cairan untuk boiler elektroda harus memiliki komposisi kimia tertentu. Agar sistem pemanas dapat beroperasi secara efisien, perlu untuk memilih konsentrasi garam yang tepat. Untuk tujuan ini, gunakan soda biasa. Penyesuaian dilakukan sebagai berikut:

• kabel listrik dihubungkan ke ammeter;
• nyalakan alat pemanas;
• tambahkan soda ke dalam cairan dan tuangkan ke dalam tangki ekspansi;
• Dengan menggunakan amperemeter, tentukan kekuatan arus. Seharusnya tidak melebihi 18 A;
• Secara berkala, solusinya ditambahkan ke sistem pemanas dan kekuatan arus diukur. Ketika nilainya mencapai 17 A, pengisian dihentikan.

Pemilihan baterai radiator

Saat memilih radiator, Anda harus memperhitungkan kekuatan perangkat pemanas. 1 kW daya pemanas harus sesuai dengan 10 liter cairan pendingin. Jangan mengisi cairan terlalu banyak. Dalam hal ini, lebih banyak energi listrik akan dikonsumsi untuk memanaskannya.

Lebih baik menggunakan struktur radiator bimetalik atau aluminium. Mereka mengandung lebih sedikit kotoran, yang jika masuk ke sistem pemanas, akan berdampak negatif pada pengoperasiannya.

Fitur operasi

Pada alat pemanas dengan prinsip operasi elektroda, gas hidrolisis terbentuk. Oleh karena itu, sistem harus memiliki alat untuk mengeluarkan massa udara.

Mode manual atau sistem kendali otomatis dapat digunakan untuk menyuplai energi listrik. Untuk meningkatkan kekuatan boiler pemanas saat ini, perlu untuk meningkatkan konsentrasi soda dalam cairan. Ketika karakteristik cairan pendingin berubah, nilai resistansinya juga berubah. Untuk pengoperasian perangkat yang stabil, komposisi cairan harus dikontrol, menjaga proporsi tertentu.

Perangkat pemanas elektroda sangat efisien dan digunakan untuk memanaskan bangunan kecil. Pada saat yang sama, mereka memiliki dimensi kecil dan memungkinkan Anda menghemat ruang kosong di dalam ruangan.

Saat ini ada tiga jenis boiler pemanas listrik yang beredar di pasaran: induksi berdasarkan elemen pemanas dan elektroda. Ketel elektroda juga disebut ketel ion atau penukar ion, tetapi keduanya merupakan perangkat yang sama.

Prinsip operasi

Peralatan ini berbeda dari boiler listrik lainnya dengan adanya elektroda terbuka, yang arusnya disuplai dari jaringan (bergantian dengan frekuensi 50 Hz). Elektroda ditempatkan dalam air dengan komposisi kimia tertentu. Ketika terjadi perbedaan potensial pada elektrolit, yaitu air, ion-ion mulai bergerak. Karena perubahan potensial yang konstan pada elektroda, pergerakan partikel bermuatan menjadi kacau. Ketika ion bergerak, sejumlah besar panas dilepaskan, yang memanaskan cairan pendingin (dalam hal ini air).

Keuntungan dan kerugian

Apakah nyaman menggunakan boiler jenis ini untuk pemanasan? Saya rasa iya. Ini sangat baik terutama di tempat-tempat di mana tegangan jaringan tidak stabil: bahkan ketika tegangan turun hingga 180 V, ketel elektroda terus beroperasi. Kekuatannya turun, tapi ia terus bekerja. Apa lagi kegunaan sistem seperti itu: jika Anda memiliki otomatisasi yang kompeten dan koneksi boiler yang benar, sistem ini bersifat otonom dan dapat mempertahankan suhu yang disetel secara mandiri. Poin positif lainnya: jika karena alasan tertentu air hilang dari sistem, peralatan akan berhenti bekerja. Itu tidak akan terbakar, tidak akan rusak, tetapi tidak akan berfungsi, karena air, dalam hal ini, adalah media kerjanya. Tanpanya, tidak ada arus.

Sekarang tentang kekurangannya. Dari prinsip pengoperasian boiler elektroda, kelemahan utamanya terlihat: menuntut komposisi air. Bukan sembarang air yang cocok, melainkan dengan ciri-ciri tertentu. Saat memulai sistem, perlu menyiapkan cairan pendingin sesuai dengan rekomendasi pabrikan boiler. Biasanya ini adalah beberapa sendok teh garam atau soda per liter air dalam sistem. Itu saja. Anda juga bisa menggunakan cairan khusus yang diproduksi oleh produsen yang sama. Namun ini bagi yang tidak mau ambil pusing sama sekali.

Di sisi lain, dengan mengubah komposisi air, Anda dapat “menyesuaikan” daya boiler dengan kebutuhan Anda: pada prinsipnya, Anda dapat membuatnya bekerja dengan daya yang lebih besar atau lebih kecil dibandingkan dengan yang dinyatakan di paspor. Anda hanya perlu mengubah komposisi kimia cairan pendingin-elektrolit. Di sini penting untuk tidak berlebihan, jika tidak, Anda dapat "memodifikasi" komposisi sampai boiler benar-benar mati dan langsung mati. Oleh karena itu, tetaplah berada dalam batas yang ditentukan oleh pabrikan (seperti biasa, “dari” dan “ke”) ditunjukkan).

Momen tidak menyenangkan lainnya. Terlebih lagi. Arus menyebar di dalam air, dan air bersirkulasi di dalam sistem. Dan pada prinsipnya, jika Anda menyentuh radiator, Anda mungkin akan terkena sengatan listrik yang cukup besar. Hal ini mengarah pada kondisi lain yang sangat diperlukan untuk pengoperasian yang aman saat menggunakan boiler elektroda untuk pemanas air: diperlukan pembumian terpisah yang berkualitas tinggi dan andal. Ini hanya akan membantu menghindari situasi seperti itu.

Bukan momen yang paling menyenangkan adalah perlunya membersihkan sistem secara berkala dan mengganti elektroda - elektroda secara bertahap menjadi lebih tipis dan efisiensi pemanasan menurun. Dalam hal ini, boiler elektroda tidak memiliki keunggulan dibandingkan boiler listrik tradisional dengan elemen pemanas.

Seberapa ekonomiskah boiler elektroda?

Ada perdebatan terus-menerus mengenai konsumsi energi boiler elektroda. Penjual dan produsen mengklaim bahwa boiler ini lebih ekonomis dibandingkan elemen pemanas. Mereka bahkan menyebutkan angka – 30%. Penentang mereka mengatakan jika boiler berkekuatan 6 kW, maka akan mengkonsumsi 6 kW. Tidak lebih, tidak kurang.

Ini benar. Tetapi pemilik sistem operasi mengklaim bahwa mereka membayar lebih sedikit untuk pemanasan (beberapa sebelumnya memiliki elemen pemanas, dan beberapa membandingkan tagihan mereka dengan tagihan teman). Perhatikan bahwa pesan negatif hanya ditulis oleh para ahli teori yang menganjurkan penggunaan elemen pemanas lama yang terkenal. Tidak ada satu pun ulasan negatif dari pemilik (dilihat dari 5 forum).

Ada satu kondisi negatif: setelah 2,5 tahun beroperasi “sangat baik”, efisiensi sistem turun secara signifikan, dan hanya mungkin untuk meningkatkannya sebagian, tetapi tidak cukup, melalui persiapan cairan pendingin yang cermat. Sepintas, pengurangan daya unit pemanas secara signifikan dimungkinkan karena dua alasan: elektroda sudah aus dan perlu diganti, atau ada yang salah dengan otomatisasi. Bagaimanapun, Anda perlu menghubungi pusat layanan spesialis.

Apa manfaat ketel elektroda untuk pemanas air di rumah? Karena inersia sistem yang rendah: tidak ada pembawa perantara, dan semua energi segera ditransfer ke cairan pendingin. Hal ini penting tidak hanya selama startup sistem, tetapi juga untuk mempertahankan suhu yang disetel. Segera setelah suhu udara di dalam ruangan (untuk kenyamanan lebih, Anda perlu memantau indikator ini, dan bukan suhu cairan pendingin) menjadi lebih rendah, sistem akan menyala. Pemanasan dimulai secara instan, tanpa penundaan untuk memanaskan elemen pemanas yang sama.

Situasinya sama dengan pemadaman: catu daya dimatikan, pemanasan berhenti. Dan sekali lagi, tidak ada inersia, suhu tetap stabil, dan tidak ada pemborosan listrik yang berlebihan. Ini benar. Namun agar semuanya berjalan seperti yang dijelaskan, diperlukan otomatisasi berkualitas tinggi, dan ini, seperti kita ketahui, tidaklah murah.

Praktisi mengatakan bahwa boiler elektroda dan induksi lebih cocok untuk perangkat ini daripada boiler yang menggunakan elemen pemanas. Mereka memiliki otomatisasi yang lebih canggih dan suhu dijaga dengan lebih akurat. Namun boiler multi-tahap modern yang menggunakan elemen pemanas juga dapat mengatur dayanya, meskipun transisi ini terjadi secara tiba-tiba - menghidupkan/mematikan satu atau lebih elemen pemanas akan menyebabkan lonjakan daya. Jadi, jika Anda harus memilih, preferensi untuk mengatur lantai berpemanas air dapat diberikan pada lantai elektroda. Mereka juga bagus di bidang ini, tetapi harganya jauh lebih mahal.

Keuntungan menggunakan boiler elektroda untuk pemanas air antara lain ukurannya yang kecil, biaya yang rendah (bahkan jika dibandingkan dengan boiler yang menggunakan elemen pemanas) dan tidak bersuara saat digunakan (tidak seperti boiler induksi, yang terkadang sangat bising). Namun di sini Anda perlu memperhitungkan bahwa selain kebutuhan akan saluran listrik terpisah, Anda juga perlu membangun sirkuit grounding terpisah, dan ini juga memerlukan biaya.

Secara umum, tidak mungkin untuk mengatakan dengan pasti apakah boiler elektroda baik atau buruk. Ada beberapa aspek positifnya, tetapi ada juga cukup banyak aspek negatifnya. Sebenarnya, Anda perlu memutuskan dalam setiap kasus tertentu: seperti biasa, ketika ada beberapa pilihan, masalah pilihan muncul. Tapi setiap orang membuat pilihannya sendiri. Kami mencoba menyajikan situasinya semaksimal mungkin, namun terserah pada Anda untuk memutuskan.

Boiler elektroda Galan: tabel karakteristik dan ulasan

Oleh karena itu, cukup sulit untuk mencurigai adanya bias, dan mereka terus-menerus mempromosikan boiler elektroda. Mereka memproduksi peralatan tipe aliran. Ini bagus karena pemasangan unit seperti itu tidak memerlukan persetujuan dari departemen inspeksi boiler. Poin positif lainnya: boiler elektroda dari pabrikan ini dapat digunakan bersama dengan boiler air panas lainnya.

Sekarang tentang karakteristik dan harga. Data diambil dari situs resmi, harga di sana ditampilkan dalam rubel, namun karena ketidakstabilan situasi, kami mengonversikannya ke dolar dengan kurs saat ini. Oleh karena itu, beberapa kesalahan mungkin terjadi.

Penting! Tabel tersebut hanya menunjukkan harga untuk boiler itu sendiri. Anda juga memerlukan otomatisasi, yang bergantung pada fungsi dan kemampuan, biayanya mulai dari $50 hingga $150; Anda memerlukan sensor (masing-masing sekitar $15) serta pompa sirkulasi.

Dari keseluruhan jajaran, boiler pemanas mini-elektroda "Galan Ochag 3" mungkin lebih cocok untuk memanaskan dacha. Mereka juga bagus untuk apartemen satu kamar. Tersedia dalam kapasitas 2 kW dan 3 kW. Boiler dengan daya lebih rendah yaitu 1 kW belum ditemukan dimanapun. Ulasan tentang semua boiler elektroda Galan positif. Tetapi hampir semuanya menunjukkan: Anda harus mengikuti aturan untuk memasang dan menyiapkan sistem: memeriksa air dan membawa komposisinya ke tingkat yang diperlukan, atau mengisi larutan khusus yang diproduksi oleh perusahaan yang sama. Otomatisasi yang dipilih dengan benar memainkan peran penting. Ada pengumuman di situs web pabrikan: “Kami tidak bertanggung jawab atas pengoperasian boiler dengan otomatisasi yang tidak direkomendasikan.”

Galan memproduksi boiler elektroda dan elemen pemanas

Ulasan terbanyak datang dari pemilik boiler Galan Geyser 9. Tidak ada orang yang tidak puas. Berikut beberapa fakta terkait isu konsumsi listrik oleh boiler tersebut:

• Rumah 135 m2 di wilayah Kharkov. Galan Geyser 15 dipanaskan. Selama musim pemanasan 2012-2013, meteran menunjukkan 2.750 kW.
• Kamar 120m2 di wilayah Dnepropetrovsk. Galan Ochag 5 diinstal. Pemiliknya mengatakan bahwa dia “sedikit meleset” - dia membutuhkan Pos Gizi 6.
• Rumah 150 m2 di Energodar (yang tidak ditentukan). Biaya “Galan Geyser 15” untuk musim 2013-2014 dalam cuaca beku hingga -25°C per bulan per meter mencapai 1300 kW.

Ulasan tersebut tidak menunjukkan bahan dari mana rumah itu dibangun, bagaimana rumah itu diisolasi dan banyak nuansa lainnya, namun kesimpulan tertentu dapat ditarik. Hampir setiap tinjauan menunjukkan bahwa Anda perlu memantau jenis cairan apa yang dituangkan ke dalam sistem. Dalam salah satu pesan, seseorang yang memperbaiki sistem pemanas menjawab panggilan: boiler elektroda telah berhenti memanas sepenuhnya. Semua ini disebabkan oleh fakta bahwa sistem tersebut diisi dengan air keran biasa yang tidak disiapkan. Setelah bekerja selama beberapa minggu, ketel berhenti memanas. Setelah membilas sistem dan membersihkan elektroda, suhu cairan pendingin masih belum naik di atas 35 o C. Pemilik membeli elektroda dan cairan baru untuk sistem ini, dan setelah pemasangan dan pembilasan berulang kali, semuanya berfungsi.

Secara umum, hasilnya seperti ini: boiler elektroda memiliki desain yang sederhana, tetapi menuntut pengoperasian. Parameter cairan pendingin dan otomatisasi berkualitas tinggi adalah penting.

Seperti inilah bentuk ketel listrik elektroda.

Ketel seperti ini disebut juga ketel ion. Hal ini disebabkan adanya prinsip pengubahan energi listrik menjadi energi panas. Ketel elektroda itu sendiri cukup kecil. Ketel listrik elektroda untuk pemanasan dipasang pada pipa dan bahkan tidak perlu dipasang tambahan ke dinding. Dia didukung oleh wanita Amerika yang ditugaskan dengannya, ini sudah cukup.

Badan ketel listrik elektroda untuk pemanasan berbentuk seperti pipa, panjangnya sekitar 40 cm, pada salah satu ujungnya disekrupkan batang logam. Ujung kedua disegel atau pipa untuk sirkulasi cairan pendingin dilas ke dalamnya. Secara total, badan pemanas memiliki dua pipa untuk suplai dan pengembalian. Mereka dapat ditemukan:

• satu di ujung, yang kedua tegak lurus ke samping;
• keduanya pada bagian samping tegak lurus badan dan sejajar satu sama lain.

Prinsip pengoperasian boiler pemanas listrik adalah ion-ion bergerak antara katoda (elektroda bermuatan positif) dan anoda (elektroda bermuatan negatif). Pada gilirannya, mereka juga dapat bermuatan positif atau negatif. Dalam hal ini, polaritasnya terus berubah; ion yang sama berubah plus hingga minus 50 kali per detik. Oleh karena itu, pergerakan ion menjadi kacau, karena plus menarik minus, dan ketika terjadi perubahan polaritas yang konstan, partikel-partikel tersebut mengubah vektor pergerakannya.

Akibat pergerakan ion yang cepat dan kacau, terjadi gesekan, yang menyebabkan cairan pendingin untuk boiler pemanas listrik cepat memanas. Kecepatan reaksinya sangat tinggi sehingga segmen sepanjang 40 cm cukup untuk memanaskan cairan yang bersirkulasi di dalam boiler. Katoda adalah batang logam tempat fase, yaitu plus, disuplai. Nol, disebut juga minus, dihubungkan ke badan, sedangkan batang tidak bersentuhan dengan badan kecuali melalui cairan pendingin. Mereka terisolasi satu sama lain. Jika tidak ada cairan pendingin di dalam ketel pemanas listrik elektroda, reaksi akan berhenti.

Kerugian dari metode pemanasan ini:

• cairan pendingin diberi energi;
• persiapan garam dari cairan diperlukan;
• tidak bisa digunakan .

Pemanasan cairan pendingin terjadi karena kontak cairan dengan muatan listrik. Air adalah konduktor terbaik dan, karena ketahanannya, cepat mendidih. Oleh karena itu, perlu dilakukan perubahan komposisi cairan pendingin sedemikian rupa untuk menurunkan resistivitasnya. Dalam hal ini, tingkat arus operasi dalam ampere harus diperhatikan. Untuk setiap pemanas, nilai arus awal dan maksimum ditunjukkan dalam dokumentasi teknis. Untuk mencapai kekuatan arus yang dibutuhkan, tambahkan garam meja ke dalam cairan, garam yang sama yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari.

Ketel pemanas listrik elektroda hanya berfungsi dengan cairan pendingin yang disiapkan khusus.

Jumlah garam dalam air harus memenuhi standar negara No. 2874–72. Dalam praktiknya, segala sesuatu terjadi dengan mengukur kekuatan arus. Jika nilainya kurang, garam meja ditambahkan ke dalam cairan, tetapi jika nilainya melebihi standar yang diizinkan, maka air suling ditambahkan ke cairan pendingin. Praktis tidak ada pengotor logam dan garam dalam air suling, sedangkan air keran banyak mengandung pengotor tersebut, terutama pada air sumur atau lubang bor. Suhu cairan pendingin dikendalikan oleh sensor khusus. Ketika suhu yang disetel tercapai, mereka mematikan ketel dan menyalakannya saat air sudah dingin.

Prinsip pengoperasian ketel listrik induksi

Boiler listrik pemanas induksi yang dipasang di dinding memanaskan cairan pendingin dengan medan magnet yang diciptakan oleh arus listrik. Desain ketel pemanas listrik:

• lengan (badan);
• isolasi;
• gulungan;
• inti tempat pendingin bersirkulasi.

Kumparan dalam boiler listrik induksi untuk pemanas rumah diisolasi dari cairan, sehingga arus tidak menembus cairan pendingin.

Gulungan tembaga terhubung ke jaringan melalui unit kontrol. Karena ini, medan magnet tercipta di dalam kumparan. Ini berisi inti (secara kasar, pipa tempat cairan mengalir). Medan magnet memanaskan pipa, yang selanjutnya melepaskan panas ke air. Badan pemanas tetap dingin karena dilindungi oleh lapisan insulasi. Cara ini bagus karena cairan pendinginnya tidak diberi energi, sehingga tidak akan menyetrum Anda.

Untuk menambah waktu tinggal cairan pendingin di dalam boiler, maka inti (pipa) tidak dibuat lurus, melainkan berbentuk labirin, seperti terlihat pada gambar:

Diagram visual desain dan prinsip sirkulasi pada boiler induksi.

Seperti yang Anda lihat, cairan pertama kali masuk ke ketel listrik induksi untuk memanaskan rumah melalui pipa balik, melewati beberapa putaran 180 derajat dan cenderung keluar. Dalam hal ini, pemanasan dimulai dari detik pertama cairan pendingin masuk ke unit. Desain boiler pemanas listrik tidak memiliki elemen yang dapat digerakkan, kerak tidak menumpuk pada belitan, dan, pada kenyataannya, tidak ada yang pecah. Kecuali jika dinding bagian dalam penukar panas tempat cairan pendingin dipanaskan dapat berkarat seiring waktu. Namun karena produksinya menggunakan logam yang cukup tebal, proses ini memakan waktu lebih dari seperempat abad.

Prinsip pengoperasian ketel listrik elemen pemanas untuk pemanasan

Puluhan tersedia dalam berbagai bentuk dan ukuran, tetapi prinsip pengoperasiannya tetap sama.

Ketel listrik yang dipasang di dinding untuk memanaskan rumah pribadi lebih murah daripada semua ketel listrik yang beroperasi dari jaringan, dan mengganti elemen pemanas hanya membutuhkan biaya sepeser pun. Pemanasan air dengan elemen pemanas dilakukan tidak hanya di boiler. Metode ini banyak digunakan:

• di boiler;
• dalam pemanas air alas tiang.

Dalam boiler pemanas listrik modern, cairan pendingin dipanaskan menggunakan elemen pemanas. Mereka benar-benar terendam dalam cairan dan ini merupakan prasyarat untuk pengoperasiannya. Faktanya adalah jika elemen pemanas tidak bersentuhan dengan cairan, maka akan terbakar. Air mendinginkannya, menghilangkan panas. Jika pemanasan mencapai tingkat kritis, material tidak dapat menahannya dan terbakar.

Elemen pemanas terdiri dari tabung logam yang ditekuk dalam bentuk apa pun. Ini bisa berupa spiral bulat atau lonjong dengan jumlah putaran berbeda. Di dalam tabung tersebut terdapat pasir kuarsa. Ini adalah perantara antara badan elemen pemanas dan elemen pemanasnya. Semua pekerjaan pemanasan dilakukan oleh filamen tungsten tipis yang dipilin menjadi spiral. Intinya, tidak ada yang rumit. Mari kita rangkum cara kerja boiler pemanas listrik dengan elemen pemanas:

• arus disuplai ke filamen tungsten;
• benang memanas sendiri dan memindahkan panas ke pasir kuarsa;
• pasir menghantarkan panas ke badan elemen pemanas (tabung logam);
• tabung bersentuhan dengan cairan pendingin dan memanaskannya.

Dalam hal ini, tegangan tidak boleh masuk ke cairan pendingin. Jika cairan menghasilkan arus listrik, hal ini mungkin disebabkan oleh kegagalan elemen pemanas, atau masalah pada grounding. Karena fakta bahwa elemen pemanas terus-menerus bersentuhan dengan cairan, dan cairan panas, kerak muncul pada elemen tersebut. Di sinilah partikel logam, garam, dan mineral mengendap, yang ditemukan di air apa pun, kecuali air suling, tentunya. Oleh karena itu, agar boiler listrik elemen pemanas dapat berfungsi lebih lama, lebih baik menuangkan air suling ke dalam rangkaian. Anda bisa membelinya atau mendapatkannya sendiri.

Ada beberapa cara. Anda dapat mengumpulkan air hujan atau menggunakan gergaji mesin untuk memotong es di sungai dan mencairkannya. Sebagai upaya terakhir, Anda dapat merendamnya dengan air biasa agar semua yang tidak perlu mengendap, lalu menggunakan selang untuk mengalirkan sepertiga cairan dari bawah. Namun meskipun Anda tidak menggunakan air sulingan, Anda tidak perlu terlalu khawatir untuk mengganti elemen pemanas. Harganya tidak mahal dan Anda dapat menemukannya di banyak tempat, tidak ada masalah dengan ini.

Keuntungan lain dari boiler listrik elemen pemanas adalah modelnya yang beragam. Ada boiler pemanas listrik yang berdiri di lantai dan model yang dipasang di dinding yang dapat dihubungkan ke jaringan 220 dan 380 volt. Beberapa salinan dilengkapi dengan sakelar dan bersifat universal. Dan tidak ada perbedaan pada desain pemanas 220 dan 380 volt, yang penting adalah urutan penyambungan elemen pemanas. Dua skema koneksi independen dibuat di unit kontrol, dan pengguna memilih salah satu yang dia butuhkan.

Prinsip pengoperasian semua jenis boiler listrik

Unit kontrol sederhana dengan tampilan untuk ketel listrik.

Jelas bahwa mengontrol pengoperasian pemanas secara manual adalah omong kosong, karena kita hidup di zaman teknologi tinggi. Oleh karena itu, hampir semua jenis boiler pemanas listrik dilengkapi dengan kontrol elektronik dengan jumlah pilihan yang berbeda-beda. “Otak” perangkat mungkin tidak disediakan oleh pabrikan. Beberapa model memiliki sensor yang paling sederhana dan paling diperlukan, pada perangkat mahal jumlah fungsinya jauh lebih luas. Apa yang harus ada di unit kontrol semua jenis boiler pemanas listrik:

• sensor temperatur;
• sekering terpisah;
• relai waktu;
• relai beban;
• meteran dua tarif.

Lebih baik memasang sensor suhu untuk mengontrol udara di dalam ruangan daripada mengontrol cairan pendingin.

Tergantung pada suhu di luar jendela, dengan pemanasan cairan pendingin yang sama, rumah akan menjadi lebih hangat atau lebih dingin. Akan lebih mudah bila suhu ruangan dijaga pada tingkat yang sama dengan menambah atau mengurangi pemanasan cairan di sirkuit.

Relai beban akan mencegah pemanas menyala ketika jaringan rumah kelebihan beban. Misalnya saat mesin cuci sedang berjalan. Dengan demikian, kabel tidak akan kelebihan beban atau terbakar. Untuk menghemat tagihan listrik di rumah yang dipanaskan oleh peralatan listrik, Anda perlu memasang meteran tarif ganda.

Mereka menghitung berapa banyak energi yang dihabiskan siang dan malam, dan membagi biaya per kilowatt yang digunakan. Listrik lebih murah di malam hari. Relai waktu yang dipasang akan menyalakan pemanas pada saat yang lebih menguntungkan yaitu pada malam hari. Sedangkan pada siang hari boiler akan bekerja sesedikit mungkin.

Jika model pemanas serial tidak sesuai dengan fungsinya atau terlalu mahal, maka Anda dapat membeli boiler paling sederhana dan merakit sendiri unit kontrolnya. Ini nyaman karena Anda dapat menentukan sendiri fitur mana yang Anda perlukan dan mana yang tidak. Selain itu, semuanya bisa dilakukan secara bertahap, jadi Anda tidak perlu langsung mengeluarkan uang dalam jumlah besar.

Struktur pemanas elektroda adalah bagian dari sistem pemanas otonom. Perangkat tersebut ditandai dengan adanya jenis pemanas tertentu yang terdiri dari beberapa elektroda. Ketel elektroda untuk memanaskan rumah pribadi digunakan bersama dengan jenis kontrol otomatis yang inovatif. Hal ini memungkinkan Anda untuk meningkatkan efisiensi sistem pemanas dan membuatnya lebih ekonomis.

Prinsip operasi

Agar fluida termal yang digunakan memanas, molekul air perlu dipecah. Hasil dari proses ini adalah terbentuknya ion positif dan negatif yang terus bergerak. Dalam hal ini, sejumlah besar energi dilepaskan. Alat pemanas memanaskan cairan tanpa menggunakan elemen pemanas.

Ketika suhu cairan pendingin meningkat, hambatan listriknya menurun. Busur listrik dapat terjadi. Untuk mencegah situasi ini, garam meja ditambahkan ke dalam cairan. Proporsi yang diperlukan dapat ditemukan di lembar data teknis perangkat pemanas. Kekuatan unit elektroda meningkat ketika cairan pendingin dipanaskan. Akibat penurunan hambatan listrik adalah peningkatan kekuatan arus.

Fitur desain

Cairan termal yang digunakan dipanaskan selama pergerakan ion bermuatan multi arah antara kontak elektroda. Desain pemanas semacam itu cukup sederhana. Terdiri dari: batang logam dan pipa baja berongga.

Perangkat ini tertutup rapat di kedua sisi. Pipa khusus dilas ke sisinya. Dengan bantuan mereka, pemanas terhubung ke sistem pemanas.

Kawat fase dipasang pada batang bagian dalam, dan kabel netral dipasang pada permukaan rumahan. Jaringan tiga fase digunakan untuk memberi daya pada generator panas yang kuat.

Di bawah pengaruh arus bolak-balik, ion-ion yang terkandung dalam cairan termal terus-menerus mengubah arah pergerakannya. Elektrolisis tidak dilakukan sepenuhnya. Selama proses pemanasan, tidak terjadi perpindahan zat antara kedua elektroda.

Perangkat pemanas memiliki ciri-ciri sebagai berikut:

• ukuran keseluruhan kecil;
• desain sederhana;
• kemudahan instalasi;
• tingkat efisiensi yang tinggi;
• umur panjang;
• keandalan operasi - tidak ada bagian yang bersentuhan;
• biaya rendah.

Keuntungan

Boiler pemanas elektroda memungkinkan untuk mengatur iklim mikro di dalam ruangan dan menghemat energi listrik. Jika kita membandingkan efisiensinya dengan efisiensi perangkat induksi dan pemanas, yang mencakup elemen pemanas, kita harus memperhatikan keunggulan desain elektroda:

• air yang masuk ke ketel memanas dengan sangat cepat;
• tingkat efisiensi mendekati 100%;
• umur panjang. Fitur desain perangkat menyebabkan perubahan polaritas dengan cepat. Ion terus-menerus mengubah arah pergerakannya. Oleh karena itu, meskipun permukaan elektroda selalu bersentuhan dengan cairan, kerak tidak terbentuk pada elektroda tersebut;
• ketel elektroda listrik berukuran kecil;
• mudah dipasang di ruangan mana pun;
• ada kontrol otomatis atas pengoperasian perangkat pemanas;
• Pemanas memiliki tingkat keamanan kebakaran yang tinggi. Jika sistem mengalami penurunan tekanan, risiko sengatan listrik dapat dihilangkan. Perangkat akan berhenti bekerja;
• tidak ada suara asing selama pengoperasian sistem pemanas;
• boiler listrik elektroda untuk memanaskan rumah pribadi tidak memiliki efek berbahaya terhadap lingkungan;
• cerobong asap tidak digunakan selama pengoperasiannya;
• perangkat tidak takut akan lonjakan tegangan

Kekurangan

Meskipun kinerja sistem pemanas elektroda berkualitas tinggi, kelemahan tertentu harus diperhitungkan:

• agar pemanas berfungsi dengan baik, diperlukan air yang sudah disiapkan sebelumnya, yang memiliki resistivitas tertentu;
• Air suling, antibeku, atau minyak tidak dapat digunakan sebagai pembawa panas;
• Ketel listrik elektroda untuk pemanasan hanya dapat beroperasi secara efektif dengan sirkulasi cairan yang terus menerus. Jika kecepatan gerakan menurun, kemungkinan sistem mendidih meningkat. Jika meningkat, mungkin timbul kesulitan dalam menghidupkan unit pemanas;
• Seiring waktu, zat yang membentuk elektroda larut dalam air. Mereka harus diganti secara berkala;
• sistem pemanas harus memiliki sirkuit pembumian;
• ketika suhu cairan pendingin naik di atas 75 derajat, konsumsi energi listrik meningkat tajam;
• pada perangkat sirkuit tunggal, cairan tidak dapat digunakan untuk kebutuhan rumah tangga.

Melakukan pekerjaan instalasi

Saat memasang sistem pemanas elektroda, ventilasi udara harus digunakan. Mereka bekerja secara otomatis. Mereka termasuk katup pengaman dan pengukur tekanan. Desain katup penutup harus ditempatkan di sebelah tangki ekspansi.

Perangkat pemanas dipasang pada bidang vertikal. Kit instalasi biasanya mencakup dudukan khusus. Struktur elektroda harus dihubungkan ke pipa logam. Bagian lain dari sistem pemanas mungkin terdiri dari bahan yang berbeda.

Yang terbaik adalah mempercayakan proses pemasangan dan pemasangan sensor pengatur suhu dan perangkat pengatur suhu kepada spesialis. Sebelum pekerjaan pemasangan, sistem dicuci dengan air. Bahan pembersih khusus ditambahkan ke dalam cairan.

Saat memilih radiator, pertimbangkan total volume cairan pendingin yang bersirkulasi. 8 liter cairan harus sesuai dengan 1 kW daya alat pemanas. Dengan meningkatnya indikator ini maka konsumsi energi listrik akan meningkat.

Efisiensi pengoperasian boiler dengan desain elektroda meningkat seiring dengan berkurangnya volume cairan yang digunakan dalam sistem. Pengkabelan perangkat pemanas paling baik dilakukan menggunakan radiator bimetalik atau aluminium dan pipa yang terbuat dari bahan polietilen.

Semua sirkuit pemanas sudah diisolasi sebelumnya. Kabel terpisah digunakan untuk menghubungkan pemanas. Hal ini, pada gilirannya, terhubung ke panel distribusi dan pemutus arus terpisah.
Sirkuit grounding harus dipasang. Untuk meningkatkan kekuatan sistem pemanas, dalam beberapa kasus beberapa perangkat pemanas digunakan sekaligus. Saat memasangnya, koneksi serial atau paralel digunakan.

Perangkat pemanas tipe elektroda hanya dapat digunakan dalam sistem tertutup dengan pompa sirkulasi internal. Mereka adalah peralatan yang andal dengan sejumlah keunggulan yang tidak dapat disangkal. Sistem ini berhasil digunakan untuk memanaskan bangunan individu.