Není to tak dávno, co byly všechny elektrokotle navrženy přibližně stejně. Jeho základem je nádrž a elektrický ohřívač. Další možnosti jako anoda, dvojité topné těleso a „chytré“ ovládání na tom zásadně nic nezměnily. Nástup suchých topných těles rozdělil všechny kotle na dva typy, lišící se jak designem, tak provozními vlastnostmi.
Co jsou suchá a mokrá topná tělesa
U běžného zásobníkového ohřívače vody je topné těleso „mokré“ – je v přímém kontaktu s ohřívanou vodou. Toto topné těleso je kovová trubka, ve které je ukryta topná spirála.
Během provozu se spirála zahřívá a přenáší teplo do vnějšího pláště topného tělesa. To zase ohřívá vodu v bojleru. Po dosažení nastavené teploty se aktivuje termostat a topné těleso se vypne.
Suché topné těleso nepřichází do přímého kontaktu s vodou. Je instalován uvnitř kovové baňky. Baňka může být prázdná nebo naplněná olejem nebo křemičitým pískem pro zlepšení přenosu tepla.
Topné těleso nejprve ohřívá prostředí kolem sebe, poté se teplo předá baňce a teprve poté se voda začne ohřívat. Proč jsou tedy nutné tyto další kroky?
Proč potřebujete suché topné těleso?
„Mokré“ topné těleso dobře zvládá své úkoly, ale pouze v případě, že voda není příliš tvrdá. Při zahřívání vody se v ní rozpuštěné soli tvrdosti rozpadají na oxid uhličitý a nerozpustnou sraženinu – vodní kámen. Čím vyšší je teplota vody a obsah solí tvrdosti v ní, tím více se tvoří vodní kámen.
Problém s „mokrým“ topným tělesem je, že teplota vody vedle je vždy vysoká – i když je kotel sám nastaven na 40 stupňů.U většiny typů kotlů je topné těleso vždy zapnuto na plný výkon a vrstva vody bezprostředně sousedící se během několika sekund zahřeje na 70-80 °C. V tvrdé vodě proto topná tělesa rychle zarůstají vrstvou vodního kamene.
Tepelná vodivost vodního kamene je nízká, teplo nestihne uniknout do vody a kov trubky topného tělesa se začne přehřívat a brzy vyhoří. Voda se dostane do topného tělesa, což vede k celému seznamu problémů.
- Za prvé, topný článek obvykle selže, když se voda dostane přímo na spirálu.
- Za druhé, voda z kotle začne vytékat přes topné těleso.
- A za třetí, spirála topného tělesa je pod napětím 230 V a toto napětí vstupuje do vody používané v celém domě. Pokud kotel není vybaven ochranným vypínacím zařízením, můžete dostat elektrický šok i pouhým dotykem kohoutku. Všechny moderní kotle jsou vybaveny RCD – obvykle vypadá jako bílá krabice připojená k zásuvce.
Suché topné těleso nepřichází do přímého kontaktu s vodou. Baňka je v kontaktu s vodou, ale její plocha je větší než plocha „mokrého“ topného tělesa, proto je při stejném množství vydávaného tepla její teplota relativně nízká. V důsledku toho se při použití suchého topného tělesa tvoří méně vodního kamene. Kov baňky je navíc silnější než kov topného tělesa a je pokryt ochrannou vrstvou, která ztěžuje usazování vodního kamene.
Ale kotle se suchými topnými články mají své vlastní vlastnosti. Jejich účinnost a cena do značné míry závisí na konstrukci baněk a topných těles.
Nejlevnější modely kotlů se suchými topnými články mají nainstalovanou jednu nebo více tyčových baněk. Vkládají se do nich trubková topná tělesa podobná běžným „mokrým“.
Toto je nejvíce rozpočtová, ale také nejméně efektivní možnost. Plocha baňkových tyčí není o mnoho větší než plocha samotných topných těles, takže jejich teplota zůstává vysoká. Tvoří se na nich proto hodně vodního kamene a také vyhoří.
Účinnější jsou modely se suchou baňkou a steatitovým topným tělesem. Poslední jmenovaná je nichromová spirála nasazená na základně ze steatitu, materiálu s vysokou tepelnou vodivostí a tepelnou kapacitou.
Spirála je zahřátá na vysokou teplotu (1000 °C a více), steatit toto teplo rovnoměrně rozvádí po vnitřním povrchu baňky. Plocha takové baňky je mnohem větší než plocha suchého topného tělesa, takže její teplota je relativně nízká. Tvoří se méně vodního kamene, ale přítomnost vzduchové mezery mezi topným tělesem a baňkou vede ke zvýšení tepelných ztrát a doby ohřevu kotle.
Nevýhody modelů se suchou baňkou odpadají u modelů, ve kterých je baňka naplněna olejem nebo bílým (křemenným) pískem. Náplň zajišťuje efektivní přenos tepla z topného tělesa do kotle. Tepelné ztráty z takových kotlů jsou nižší, ale stojí mnohem více a zatím nejsou příliš rozšířené. Kromě toho je výměna vadného topného článku v nich mnohem obtížnější než u modelů se suchou žárovkou.
Porovnání suchých a mokrých topných těles
Mokré topné těleso lze z kotle vyjmout a zbavit vodního kamene, čímž se prodlouží jeho životnost. Ale to je pomalý a únavný proces. Je potřeba vypustit vodu, vyjmout a vyčistit topné těleso, vrátit ho zpět a kotel utěsnit. S tím druhým někdy nastávají problémy. Možná bude nutné vyměnit těsnění. U některých modelů je těsnění usazeno na tmelu – pak nelze kotel používat, dokud tmel nevytvrdne.
Při vysoké tvrdosti vody může být taková operace vyžadována poměrně často – každých 3-6 měsíců.
Včasná preventivní údržba však může výrazně prodloužit životnost „mokrého“ topného tělesa.
V kotli se suchým topným tělesem se vodní kámen tvoří i při vysoké tvrdosti vody. Dříve nebo později zakryje baňku, kov se začne přehřívat a koroze se zrychlí. Proto je třeba baňku občas vyndat a vyčistit. To je však třeba provádět mnohem méně často než v případě suchého topného tělesa. Zvláště pokud má kotel hořčíkovou anodu – zpomaluje korozi kovu v zásobníku.
Kotel se suchým topným tělesem však bude muset být čištěn alespoň jednou za několik let. Nejjednodušší způsob je zkombinovat to s výměnou hořčíkové anody – to se musí dělat, když se opotřebovává. Obvykle – jednou za 1–5 let. Při čištění baňky má navíc smysl vyčistit samotnou nádrž od nahromaděných nečistot a rzi z anody. Minimálně proto, aby se tato špína nešířila dále rozvodem teplé vody.
Způsoby ochrany proti vodnímu kameni
Suchá topná tělesa nejsou jediným způsobem ochrany před vodním kamenem. Jiné metody jsou ale často nepoužitelné, příliš drahé nebo méně účinné.
- Nastavení teploty kotle pod 50 °C snižuje množství vodního kamene uvnitř kotle, ale nechrání úplně topné těleso. Vrstva vody v blízkosti topného tělesa je během provozu vždy horká. Ale z 50 litrů vody o teplotě 80 ° C můžete získat 100–150 litrů teplé vody. A při teplotě 40 °C se objem dostupné teplé vody výrazně sníží. A teploty pod 60 °C mohou vyvolat vývoj bakterií v ohřívači vody.
- Existují kotle s možností regulace výkonu. Snížením výkonu topného tělesa (eko režim) se sníží i teplota jeho povrchu. Ve spojení s nízkou teplotou v kotli to zajistí menší tvorbu vodního kamene na topném tělese. Tím se ale prodlouží doba přípravy na další porci vody.
Výkon
Pokud je voda u vás doma tvrdá, je použití suchého topného tělesa v bojleru nejlepším způsobem, jak dostat horkou vodu z kohoutku bez častého preventivního čištění bojleru za účelem jeho odvápnění. Nejúčinnější jsou modely se steatitovým topným tělesem a naplněnou baňkou. Dávejte pozor na přítomnost hořčíkové anody v kotli a v případě jejího opotřebení ji neprodleně vyměňte.
Pokud není možné instalovat průtokový ohřívač vody (plynový ohřívač vody) v bytě nebo soukromém domě, majitel si často koupí elektrický akumulační kotel. V současné době jsou v prodeji následující jednotky:
- horizontální a vertikální provedení;
- s objemem nádrže od 20 do 200 litrů;
- s jedním nebo dvěma topnými tělesy. Jeden je určen speciálně pro ohřev vody, druhý je pro udržování teploty;
- s mechanickým a elektronickým ovládáním.
Při výběru se můžete zaměřit na řadu dalších vlastností, například na typ topného tělesa. Může být „mokrý“ nebo „suchý“. Ohřívače se liší konstrukcí, materiálem pouzdra atd. Rozdíly mezi suchým topným tělesem a mokrým topným tělesem v ohřívači vody budou diskutovány dále. Přečtení vám nezabere více než 10 minut.
„Mokrá“ topná tělesa pro ohřívače vody
Jak název napovídá, toto topné těleso je umístěno přímo v nádržce na vodu. Jeho základem je odporová spirála (zejména z nichromu nebo wolframu). Je umístěn v trubce z nerezové oceli nebo slitiny mědi (mosaz). Prostor mezi spirálou a tělesem je vyplněn dielektrickým sypkým materiálem.
Pouzdro se spirálou je připevněno ke speciální přírubě svařováním nebo pájením. Termostat a hořčíková anoda jsou často umístěny na stejné platformě. Je nutné změkčit vodu. Jakmile je ohřívač vody zapojen, spirála se zahřeje. Teplo z ní se přenáší do těla a dále do okolí.
Při výběru topného tělesa, které je lepší pro ohřívač vody, suché nebo mokré, musíte vzít v úvahu výhody druhé možnosti:
- různé modifikace. K prodeji jsou hotové výrobky: od domácností po průmyslové. S minimálním časem můžete vybrat topidlo pro téměř každý kotel bez ohledu na jeho výkon;
- nízké náklady ve srovnání se „suchými“ úpravami.
Pro prodloužení životnosti „mokrého“ topného tělesa se doporučuje pravidelně jej odvápňovat. Chcete-li to provést, stačí jej umístit do roztoku kyseliny citrónové na několik hodin. Je také nutné pravidelně měnit hořčíkovou anodu.
Jedinou významnou „nevýhodou“ topných těles „mokrého“ typu je nutnost úplného vypuštění vody, pokud je nutné ji vyměnit. Během tohoto postupu však můžete okamžitě zkontrolovat stav dalších součástí, například termostatu. A vyčistěte samotnou nádrž od vodního kamene a případných nečistot, pokud voda v kohoutku není kvalitní. Nesmíme zapomenout, že je nutné vyměnit i těsnění umístěné mezi přírubou a samotným kotlovým tělesem.
„Suchá“ topná tělesa pro ohřívače vody
U ohřívačů tohoto typu je spirála také umístěna v kovovém plášti. Ale pak se celá konstrukce umístí do keramické baňky. Chrání topné těleso před kontaktem s vodou. Volný prostor mezi pláštěm a trubkou se spirálkou je vyplněn buď speciálním olejem nebo křemičitým pískem. V některých případech zůstává jen vzduchová mezera a k výrobě baňky se používá steatit.
U „suchých“ ohřívačů se teplo z cívky nejprve přenese do ocelového pláště, poté do vymezovacího materiálu. A teprve poté se keramická baňka a voda přímo ohřívají. V případě „mokrých“ topných těles se voda kolem nich rychle ohřeje na 70–80 0C. Při použití „suchých“ ohřívačů probíhá ohřev pomaleji a rovnoměrněji v celém objemu nádrže.
Nesmíme však zapomínat, že „suchá“ topná tělesa v ohřívači vody mají své klady i zápory. A to je třeba vzít v úvahu při nákupu zařízení pro instalaci v soukromém domě nebo bytě.
Výhody instalace suchého topného tělesa do ohřívače vody
První věc, kterou potřebujete vědět, je, že „suchá“ topná tělesa jsou vždy umístěna mimo nádrž na vodu. Chcete-li jej vyměnit, nemusíte zcela vypustit vodu. Postup zabere minimum času ve srovnání s „mokrými“ úpravami. Pro získání přístupu k baňce stačí ve většině případů pouze odšroubovat zajišťovací šroub na bočním nebo spodním panelu kotle.
Při použití „suchých“ topných těles je třeba poznamenat několik dalších výhod:
- Při náhodném dotyku baňky prakticky neexistuje riziko úrazu elektrickým proudem. Totéž platí pro případné poruchy na krytu, např. při napěťových rázech v síti;
- Oproti „mokrým“ úpravám je životnost téměř 2x delší. Pokud jsou první navrženy na maximálně 1,5–2 roky, pak „suché“ vydrží 3–4;
- ohřívače jsou obecně poměrně malé velikosti;
- pokud se na povrchu baňky tvoří vodní kámen, je to v minimálních objemech. Neovlivní rychlost ohřevu vody a kvalitu provozu ohřívače vody jako celku.
Ale i když úplně chybí vodní kámen, odborníci stále doporučují neopouštět instalaci hořčíkové anody a pravidelně kontrolovat čistotu nádrže.
Nevýhody instalace suchého topného tělesa do ohřívače vody
Navzdory mnoha výhodám mají „suchá“ topná tělesa stále několik nevýhod, například:
- účinnost je nižší než u „mokrých“. „Suchý“ trubkový ohřívač stráví více času ohřevem stejného objemu vody na danou teplotu. Aby se tento nedostatek vyrovnal, výrobci často vybavují kotle dvěma topnými tělesy najednou;
- Sortiment hotových výrobků je velmi omezený. Pouze malá část výrobců ohřívačů vody používá „suchá“ topná tělesa. A pokud se za několik let model přestane vyrábět, mohou nastat problémy s nákupem náhradních dílů.
Kvalitní topná tělesa „suchá“ i „mokrá“ zakoupíte od firmy TEN Industry. Katalog obsahuje modely pro kotle, pračky a myčky nádobí.
Co je lepší: suché nebo mokré topné články v ohřívači vody?
Na tento bod nelze jednoznačně odpovědět. Je ale potřeba vzít v úvahu jednu věc. Kotel s keramickým „suchým“ trubkovým ohřívačem vody vyžaduje více pozornosti než s „mokrým“. A má to dobrý důvod.
Hořčíkové anody, pokud nejsou včas vyměněny, jsou dříve nebo později zničeny tvrdou vodou. A teprve poté je „mokré“ topné těleso pokryto vodním kamenem. Při tloušťce vrstvy 5–10 mm se kotel jednoduše vypne a přestane pracovat. Ale tělo samotné netrpí. Uživatel může vyměnit všechny potřebné díly pouze samostatně nebo s pomocí specialistů.
Situace se výrazně změní, pokud je v kotli instalováno „suché“ topné těleso. Pokud včas nenainstalujete novou hořčíkovou anodu, po chvíli budou stěny ocelové nádrže pokryty vodním kamenem. A zde bychom neměli vyloučit možnost, že se v pouzdře objeví průchozí otvory. Tento ohřívač vody nelze opravit. Budeš si muset koupit nový. To je podle mnoha odborníků rozdíl mezi ohřívači vody se „suchými“ a „mokrými“ topnými tělesy.
