Delovanje in uporaba električnih grelnikov vode

Električni grelnik vode deluje na principu uporabe grelnega elementa z električnim uporom za ogrevanje vode v rezervoarju. Pri uporabi vode v gospodinjstvu se hladna voda po dovodnem vodu dovaja v rezervoar, ki se polni. Termostat zazna padec temperature vode in signalizira vklop grelnega elementa. Ko temperatura vode doseže nastavljeno vrednost, se grelni element izklopi, voda pa ostane na želeni temperaturi do uporabe.

shema delovanja električnega grelnika vode

Zgodovina in razvoj električnega kotlička

Električni kotliček se je rodil v Chicagu leta 1891. Z razvojem znanosti in tehnologije so hitra, varna, udobna in polna izraba energije postopoma postale glavne značilnosti grelnika vode. Britanci, ki obožujejo čaj, so ga od takrat vzljubili, v 21. stoletju pa je postal svetovna uspešnica. Sodobni električni kotlički imajo parni inteligentni indukcijski nadzor temperature, ki omogoča samodejni izklop, ko voda zavre, ter funkcijo preprečevanja suhega gorenja in izklopa. Glede na življenjske potrebe se trenutni električni kotlički razvijajo tudi v smeri večnamenskih funkcij, kot so neprepustnost, zaščita proti opeklinam in zaklepanje vode.

Princip delovanja grelnega elementa

Sam grelni element je pasivna komponenta. Gre za bakreno cev, ki je vidna in se je je mogoče dotikati. Odlična toplotna prevodnost bakra je glavni razlog za njegovo izbiro kot vmesnika za prenos toplote. Toplota se učinkovito prenaša skozi prah magnezijevega oksida do zunanjega bakrenega ovoja. Potopljena površina bakrene cevi segreva okoliško hladno vodo neposredno s toplotno prevodnostjo.

prerez grelnega elementa s prikazom bakrene cevi in magnezijevega oksida

Načelo delovanja električnega kotlička je, da vodna para, ki nastane, ko voda zavre, deformira bimetalno ploščo elementa za zaznavanje temperature pare. Ta deformacija po principu vzvoda potisne stikalo za vklop, da prekine napajanje. Pomembno je vedeti, da se izpad električne energije ne ponastavi sam, zato se kotliček po izpadu električne energije ne bo samodejno ponovno segrel.

Preprečevanje suhega kurjenja

Suho kurjenje je absolutno prepovedano. Brez vode za hlajenje bo kopičenje toplote hitro povzročilo izgorevanje notranjih komponent in lahko celo povzroči požar.

Vrste električnih grelnikov vode

Električni grelniki vode so učinkoviti, enostavni za namestitev in zahtevajo minimalno vzdrževanje. Zagotavljajo stalno oskrbo s toplo vodo za gospodinjske dejavnosti, kot je tuširanje, pomivanje posode ali pranje perila. Poznamo dve glavni vrsti:

Pretočni grelniki vode (bojlerji)

  • Segrevanje vode: Segrevajo vodo sproti, ko ta teče skozi grelni element.
  • Začetni stroški: Med 60 in 600 €.
  • Poraba energije: Ker segrevajo vodo samo po potrebi, porabijo manj energije v primerjavi z navadnimi bojlerji.
  • Namestitev: Kompaktni in jih je mogoče namestiti neposredno na steno v kuhinji, kopalnici ali drugih prostorih.
  • Vzdrževanje in življenjska doba: Vzdrževanje je preprosto, vendar je življenjska doba nekoliko krajša, običajno od 10 do 15 let. Med pripravo tople vode grelne žice rahlo vibrirajo, da lahko vodni kamen odpade.
  • Okoljski vpliv: Okolju prijaznejša izbira, saj porabijo manj energije in proizvajajo manj emisij CO2.
  • Povračilo investicije: Čeprav je pretočni bojler dražji za nakup in namestitev, se lahko investicija povrne v nekaj letih zaradi nižjih mesečnih stroškov energije.
foto pretočnega grelnika vode

Navadni grelniki vode (bojlerji z rezervoarjem)

  • Segrevanje vode: Segrejejo določeno količino vode v rezervoarju in jo ohranjajo na želeni temperaturi, dokler je ne uporabimo.
  • Začetni stroški: Običajno cenejši, začetni stroški se gibljejo med 100 in 300 €. Namestitev je manj kompleksna in cenovno dostopnejša.
  • Poraba energije: Porabijo več energije zaradi nenehnega vzdrževanja temperature vode in toplotnih izgub iz rezervoarja.
  • Namestitev: Potrebujejo dovolj prostora za rezervoar, kar lahko omeji možnosti postavitve.
  • Vzdrževanje in življenjska doba: Imajo daljšo življenjsko dobo (15-20 let), vendar zahtevajo redno preverjanje in menjavo anod za zaščito pred korozijo.
  • Okoljski vpliv: Imajo večji okoljski odtis zaradi stalne porabe energije in višjih emisij.
foto navadnega grelnika vode z rezervoarjem

Pravilna uporaba električnega grelnika vode

Čeprav je uporaba električnega grelnika vode priročna, lahko nepravilna uporaba povzroči okvare ali celo ogrozi zdravje in varnost. Pomembno je upoštevati naslednja navodila:

Navodila za polnjenje in uporabo

  1. Nivo vode: Voda, vbrizgana v vroč kotliček, mora biti vsaj nekaj milimetrov višja od zgornje površine grelnika, vendar ne sme presegati zahtevane najvišje ravni. To preprečuje suho kurjenje grelnika in pljuskanje vrele vode.
  2. Vrstni red vklopa: Najprej vedno namestite vodo in šele nato vklopite napajanje. Nikoli ne smete najprej elektrificirati in nato naliti vodo, saj to resno zmanjšuje življenjsko dobo grelnika. Sodobni kotlički pogosto omogočajo avtomatsko odvajanje in indukcijo vode glede na zmogljivost kotla.
  3. Vrste tekočin: Ne uporabljajte električnega kotlička za vrenje s kislimi, alkalnimi ali slanimi sestavinami, da ne bi korodirali telesa kotlička in grelnika. Korodirano telo in grelnik bosta povzročila, da bo kuhana voda imela neprijeten okus.
  4. Čiščenje vodnega kamna: Pogosto odstranjujte vodni kamen in druge madeže iz lonca, saj to vpliva na toplotno učinkovitost in življenjsko dobo električnega grelnika vode. Za odstranjevanje vodnega kamna lahko uporabite sol.
  5. Plastični vonj: Če je kotliček plastičnega tipa, po vrenju vode pustite pokrov čim prej odprt ali pa vodo čim prej prelijte v termos steklenico. To zmanjša možnost, da bi se plastični vonj pokrova in ročaja dolgo časa raztapljal v vodo.
  6. Varno izlivanje vode: Pri izlivanju vode se prepričajte, da elektrika ni vklopljena, da se izognete nevarnosti električnega udara.
  7. Mesto postavitve: Električni grelnik je najbolje postaviti na suho mesto, da se ne navlaži in se zmanjša njegova varnostna učinkovitost.

Electricians don't want you to know that! Connecting electrical wires!

Optimalna nastavitev temperature in izklapljanje

Strokovnjaki priporočajo vzdrževanje temperature vode električnega bojlerja v kopalnici pri 60 °C. Previsoke temperature povečujejo možnost nastanka vodnega kamna in prispevajo k večji izgubi toplote. Pri majhnih ali srednje zmogljivih električnih kotlih (do 150 l), ki se uporabljajo za lokalno ogrevanje vode, je priporočljivo, da jih izklapljamo, ko jih ne uporabljamo.

Legionela je nevarna le, če je v vodi, ki se razprši po zraku (npr. pri tuširanju). Zato je pomembno, da se voda segreva na primerno temperaturo, da se prepreči razvoj te bakterije.

Izguba toplote v stanju pripravljenosti

Izguba toplote v stanju pripravljenosti pomeni izgubo energije/toplote, ki jo električni bojler oddaja, ko ga ne uporabljamo. To je visoko učinkovita naprava za pretvorbo in prenos električne energije v toplotno energijo. Če prostor ni ogrevan ponoči in je temperatura prostora, v katerem je kotel, nižja, je izguba toplotne energije večja. Večja temperaturna razlika med ogrevano vodo v kotlu in sobno temperaturo pomeni tudi večje toplotne izgube.

Ali naj bo bojler vedno vklopljen ali le po potrebi?

Pogosto se postavlja vprašanje, ali je bolj ekonomično imeti bojler nenehno vklopljen ali ga vklopiti po potrebi. Čeprav se zdi, da je za vzdrževanje temperature potrebno manj energije kot za ogrevanje celotne prostornine kotla, je v praksi odgovor povsem drugačen.

Bojler je vedno vklopljen

Če je bojler nenehno vklopljen, se bo vklopil vsakič, ko odprete pipo s toplo vodo. To pomeni, da bo bojler po vsakem umivanju rok ali uporabi v kuhinji porabil elektriko, da nadoknadi temperaturno razliko. Med prhanjem bo bojler nenehno deloval in ogreval novo vodo, ki je nadomestila rabljeno. Deloval bo tudi po prhanju, dokler znova ne doseže nastavljene temperature. Tudi če ni potrebe po ogrevanju vse vode, bo bojler porabljal elektriko po vsakem manjšem odjemu tople vode, kar predstavlja nepotrebno zapravljanje energije.

Ker noben grelnik vode ni popolnoma izoliran, se toplotna energija izgubi, kar pomeni, da bo grelnik vode ves dan in zlasti ponoči prižgan, da bo nadomestil izgube električne energije. To bo še posebej izrazito, če se prostor ne ogreva ponoči in je temperatura prostora, v katerem je kotel, nižja.

Vklop bojlerja po potrebi

Če vklopite bojler pred prhanjem, da popolnoma ogrejete vodo do najvišje temperature, boste zagotovili dovolj vode za prhanje dveh članov gospodinjstva in dodatno umivanje rok do konca dneva. Bojler bo v uri in pol ogreval skupno količino vode (odvisno od kakovosti in stanja kotla) in to je skupna poraba električne energije tisti dan. Bojler se ne vklopi po nepotrebnem pri vsakem umivanju rok in izognili se boste toplotnim izgubam, torej bojler ne bo porabljal električne energije za nadomestitev izgub.

Vpliv dvotarifnega števca

Uporabniki z dvotarifnim števcem naj vodo v bojlerju ogrevajo pozno zvečer ali takoj zjutraj, v času nižje tarife, kar zniža stroške. Če dodatno ogrevate vodo čez dan, bojlerju ne bo treba ogrevati vse vode in mesečni stroški bodo drastično nižji kot v prvem primeru.

Izjema

V gospodinjstvih, kjer toplo vodo uporablja veliko ljudi, mora biti topla voda ves čas na voljo za prhanje, umivanje rok, pomivanje posode in vzdrževanje gospodinjstva, zato bo verjetno lažje, če bo bojler vedno vklopljen. Vendar je tudi v tem primeru priporočljivo, da vodo v bojlerju v času nižje tarife ogrevate na najvišjo temperaturo, podnevi pa temperaturo znižate na tisto, ki je primerna za prhanje (45 °C, mešanje s hladno vodo). Kdor želi popolno udobje, pa bo imel stalno vključen bojler, tako da mu ne bo treba razmišljati o vklopu grelnika vode. Včasih se vam mudi in se želite na hitro stuširati, a morate za ogrevanje vode počakati. Sami se odločite, ali želite plačati dodatne stroške udobja.

Electricians don't want you to know that! Connecting electrical wires!

Dodatne pametne rešitve in vzdrževanje

Časovna stikala

V trgovinah z elektronsko opremo je mogoče kupiti analogno ali digitalno časovno stikalo, ki ga vklopite v vtičnico, bojler pa priključite na stikalo. S časovnim stikalom (digitalni časovnik) lahko zagotovite, da je bojler vklopljen le ob določenih urah. Voda se bo vsako jutro ogrevala v času nižje tarife, vam pa ne bo treba skrbeti in stroški bodo nižji.

Vzdrževanje in čiščenje

V vsaki napravi, ki vsebuje vodo, se bo slej ko prej začel nabirati vodni kamen, kar velja tudi za grelnik vode. Redno čiščenje bojlerja prispeva k manjši porabi energije in daljši življenjski dobi naprave.

Previdnost

Čeprav so današnji grelniki vode kakovostnejši, je treba biti previden, če je grelnik vode nenehno vklopljen. Če nekatere varnostne funkcije odpovedo, obstaja potencialna nevarnost - okvara grelnika vode ter nepravilna namestitev grelnika vode ali napajalnega sistema so glavni vzroki za potencialno nevarnost.

Vpliv navad na porabo tople vode

Spreminjanje navad pri uporabi tople vode pozitivno vpliva na okolje in na naš račun za električno energijo. Namesto kopanja v kadi se raje tuširajmo! Med ščetkanjem zob zapirajmo pipo. Zmanjšanje dnevne porabe tople vode za 10 litrov zmanjša letne izpuste CO2 za 102 kg.

tags: #kotlicek #za #kuhanje #vode