Zalety i wady
Według zapewnień producentów zastosowanie indukcyjnych kotłów grzewczych do ogrzewania domu jest solidną zaletą przy całkowitym braku wad. Spróbujmy dowiedzieć się, gdzie jest prawda, a gdzie chwyt marketingowy.
1. Wysoka wydajność. Sprawność do 99% jest typowa dla wszystkich typów kotłów elektrycznych.
2. Maksymalna ochrona przed osadzaniem się kamienia. Ponieważ nie ma bezpośredniego kontaktu między uzwojeniem indukcyjnym a chłodziwem (w przeciwieństwie do elementu grzejnego), kamień może tworzyć się tylko wewnątrz rur. Jednak systemy zamknięte charakteryzują się niezmiennie niską zawartością soli. Oznacza to, że nie ma warunków wstępnych do tworzenia depozytów.
3. Oszczędność zasobów do 35%. Zanim kupisz i zainstalujesz kocioł indukcyjny pamiętaj, że jego głównym zadaniem jest zamiana energii na ciepło. Aby wytworzyć 1 kW, zgodnie z prawem zachowania energii, konieczne jest również wydanie 1 kW energii elektrycznej. Jedyna różnica polega na szybkości nagrzewania - jednostka indukcyjna działa szybciej o około 20-30%.
4. Całkowity brak rozłączalnych połączeń w projekcie, co eliminuje możliwość wycieku. Nie do końca prawda: kocioł zawiera 4-6 elementów połączonych w blok. Koszt systemu ogrzewania indukcyjnego VIN obejmuje sam kocioł w składanej obudowie, szafę sterowniczą, grupę bezpieczeństwa (czujniki i przekaźniki) oraz kondensatory, zawory upustowe, komplet styków do podłączenia urządzeń zewnętrznych.
5. Wysoki stopień bezpieczeństwa elektrycznego i przeciwpożarowego. To prawda, ale musisz zadbać o to, aby nie było przecieków, a ilość nośnika ciepła pozostała stała. W przeciwnym razie urządzenie bardzo szybko się nagrzeje i istnieje ryzyko wybuchu.
6. Nie posiada elementów podlegających zużyciu mechanicznemu, dlatego okres ważności wynosi ponad 30 lat. Po pierwsze rdzeń jest trwały, ale izolacja lakieru na uzwojeniu pierwotnym (toroidalna) ulega starzeniu. Jego żywotność wynosi 7-10 lat. Skutkiem zniszczenia będzie obwód międzyzwojowy z odpowiednimi konsekwencjami. Po drugie, kotły indukcyjne to stosunkowo nowy produkt, który nie został przetestowany przez czas, stwierdzenie o 30 latach eksploatacji jest mało prawdziwe.
7. Kompatybilność z innymi systemami. Możesz podłączyć ogrzewanie podłogowe, kotły gazowe lub opalane drewnem.
Podstępny licznik, który oszczędza energię elektryczną. Opłaca się w 2 miesiące!Każdy musi to wiedzieć, aby zaoszczędzić pieniądze!
8. Nie wymagają oddzielnego pomieszczenia i wentylacji.
9. Nie potrzebujesz pracy profilaktycznej. Kocioł - w każdym razie sprzęt z wieloma czujnikami, przekaźnikami, zaciskami, które okresowo należy wymieniać, dokręcać. Oczywiście w porównaniu do kotłów gazowych jest to nieistotne.
Tak więc większość pozytywnych cech odpowiada innym typom jednostek elektrycznych. Przeanalizujmy teraz niedociągnięcia zidentyfikowane na przestrzeni kilku lat eksploatacji.
1. Koszt. Cena kotła indukcyjnego SAV 5 kW wynosi 40 000 rubli. Natomiast element grzejny Protherm Skat 6 kW to 23 000.
2. Znaczna waga przy małych wymiarach. Ponieważ nawet najmniejsza jednostka waży od 20 kg, zaleca się zamontowanie ich na podłodze lub powieszenie na ścianie nośnej za pomocą mocnych wsporników.
3. Pole elektromagnetyczne generuje silne zakłócenia w pasmach długich, średnich i VHF. Chociaż producenci twierdzą, że nie mają one wpływu na organizm ludzki, urzędnicy zajmujący się zdrowiem i medycyną twierdzą, że jest odwrotnie. Nie bez powodu SNiP ustalają standardy i zasady lokalizacji urządzeń o wysokim poziomie promieniowania.
4. Do pracy w systemie grzewczym w domu o 2-3 piętrach potrzebna jest wydajna pompa obiegowa.
Dlaczego potrzebujesz falownika
Wiele osób wciąż pamięta telewizory z kolorowymi tubami, których waga sięgała 60 kilogramów.Dzięki zastosowaniu falowników w zasilaczach udało się zmniejszyć ich gabaryty i wagę. Falownik przetwarzał napięcie sieciowe o częstotliwości 50 Hz na napięcie o wysokiej częstotliwości kilkudziesięciu kiloherców. Napięcie to było dostarczane do transformatora, którego cechą wyróżniającą był rdzeń wykonany ze specjalnego stopu ferromagnetycznego. Właściwości fizyczne zastosowanego materiału ferromagnetycznego pozwoliły na znaczne zmniejszenie wymiarów i masy transformatora mocy. Konwersję napięcia sieciowego 50 Hz na wysoką częstotliwość stosuje się w indukcyjnych kotłach wirowych - są to kotły indukcyjne nowej generacji do ogrzewania domów.
Napięcie dostarczane jest do nich z falownika, cewka transformatora to uzwojenie na rurze centralnej wykonanej ze stopu ferromagnetycznego, a uzwojenie wtórne zwarte to rura i korpus kotła indukcyjnego. Dzięki temu rozwiązaniu technicznemu kocioł stał się kompaktowy, niezawodny i ekonomiczny. Ale z drugiej strony zastosowanie drogiej miedzi do uzwojenia i specjalnych stopów do wymienników ciepła, automatyka i falownik spowodowały, że koszt produktu był wysoki. Dlatego w przypadku każdego kotła indukcyjnego cena będzie znacznie wyższa niż w przypadku elektrycznego kotła grzewczego.
Podgrzewacze wody typu VIN
Sercem zespołu jest cewka, składająca się z dużej liczby zwojów izolowanego drutu, umieszczona pionowo w cylindrycznym korpusie w postaci naczynia. Wewnątrz cewki wkładany jest metalowy pręt. Korpus jest hermetycznie uszczelniony od góry i od dołu za pomocą spawanych pokryw, wyprowadzone są zaciski do podłączenia do sieci elektrycznej. Zimny płyn chłodzący wpływa do naczynia przez dolną rurę odgałęzioną, która wypełnia całą przestrzeń wewnątrz naczynia. Woda podgrzana do wymaganej temperatury trafia do systemu grzewczego górną rurą.
Schemat ogrzewania nośnika ciepła
Ze względu na swoją konstrukcję, po podłączeniu do sieci, wytwornica ciepła pracuje cały czas z pełną mocą, gdyż nieracjonalne jest zasilanie instalacji grzewczej dodatkowymi urządzeniami do regulacji napięcia. Dużo łatwiej jest stosować cykliczne grzanie oraz korzystać z automatycznego wyłączania/włączania za pomocą czujnika temperatury wody. Konieczne jest tylko ustawienie wymaganej temperatury na wyświetlaczu zdalnego modułu elektronicznego, który podgrzeje płyn chłodzący do tej temperatury, wyłączając element indukcyjny gorącej wody po jego osiągnięciu. Po upływie czasu i ochłodzeniu wody o kilka stopni automatyka ponownie włączy ogrzewanie, cykl ten będzie się powtarzał w sposób ciągły.
Ponieważ uzwojenie generatora ciepła zapewnia połączenie jednofazowe o napięciu zasilania 220 V, indukcyjne urządzenia grzewcze nie są produkowane z dużą mocą. Powodem jest to, że prąd w obwodzie jest zbyt wysoki (ponad 50 amperów), będzie to wymagało ułożenia kabli o dużym przekroju, co samo w sobie jest bardzo drogie. Aby zwiększyć moc wystarczy umieścić w kaskadzie trzy instalacje podgrzewania wody i zastosować połączenie trójfazowe o napięciu zasilania 380 V. Do każdego urządzenia kaskadowego podłączyć osobną fazę, na zdjęciu podobny przykład ogrzewania indukcyjnego .
Ogrzewanie kotłami indukcyjnymi
Cechy konstrukcyjne podgrzewaczy Sibtekhnomash Wykorzystując ten sam efekt indukcji elektromagnetycznej, inna firma opracowuje i produkuje podgrzewacze wody o nieco innej konstrukcji, która zasługuje na uwagę. Faktem jest, że pole elektryczne wytworzone przez cewkę wielozwojową ma formę przestrzenną i rozprzestrzenia się z niej we wszystkich kierunkach. Jeżeli w jednostkach VIN chłodziwo przechodzi do wnętrza cewki, wówczas kocioł indukcyjny Sibtekhnomash zapewnia spiralny wymiennik ciepła umieszczony na zewnątrz uzwojenia, jak pokazano na rysunku.
Uzwojenie wytwarza wokół siebie zmienne pole elektryczne, prądy wirowe ogrzewają cewki rury wymiennika ciepła, w której porusza się woda.Cewki z cewkami są montowane w kaskadzie 3 sztuk i mocowane do wspólnej ramy. Każdy z nich jest podłączony do oddzielnej fazy, napięcie zasilania wynosi 380 V. Konstrukcja Sibtekhnomash ma kilka zalet:
- nagrzewnice indukcyjne mają oddzielną składaną konstrukcję;
- w strefie działania pola elektrycznego występuje zwiększona powierzchnia powierzchni grzewczej i większa ilość wody ze względu na spiralny obwód, co zwiększa szybkość nagrzewania;
- orurowanie wymiennika ciepła jest dostępne do płukania i konserwacji.
Przykład podłączenia kotła indukcyjnego
Pomimo różnic w konstrukcji generatora ciepła jego sprawność wynosi 98%, podobnie jak w nagrzewnicach typu VIN taką wartość sprawności deklaruje sam producent. Trwałość jednostek w obu przypadkach zależy od wydajności cewek, a raczej żywotności uzwojenia i izolacji elektrycznej, wskaźnik ten jest ustalany przez producentów w ciągu 30 lat.
Instalacja urządzenia indukcyjnego
Układ z kotłem indukcyjnym wyposażony jest w pompę obiegową, zbiornik wyrównawczy, osprzęt odcinający i regulowany (zawory kulowe itp.). W domach prywatnych z reguły stosuje się typowy schemat połączeń.
Montaż kotłów indukcyjnych odbywa się zgodnie z instrukcją lub kartą techniczną. Urządzenie jest ustawione pionowo, dolna rura wlotowa jest połączona z rurą powrotną, górna - z rurociągiem zasilającym. Stosowane są tylko rury metalowe lub metalowo-plastikowe.
Jeśli zdecydujesz się zainstalować indukcyjny kocioł elektryczny własnymi rękami, nie zapomnij o uziemieniu. W bezpośrednim sąsiedztwie zamontowana jest grupa bezpieczeństwa, szafa sterownicza, na wlocie zainstalowane są filtry, pompa cyrkulacyjna i czujnik przepływu.
Przegląd kotłów indukcyjnych
Na rynku rosyjskim kotły elektryczne typu indukcyjnego są reprezentowane przez CJSC NPK INERA (marka SAV), LLC Alternative Energy (marka VIN), NPK Miratron (marka Miratron).
Recenzje nagrzewnic indukcyjnych SAV są równie pozytywne jak i negatywne:
„Kocioł SAV nagrzewa wodę w systemie grzewczym szybciej niż element grzejny, ale też natychmiast się schładza – wpływa na to mała bezwładność. Oszczędności uzyskuje się poprzez regulację wydajności przez automatykę: najpierw nagrzewa się do maksimum, a następnie włącza się z połową mocy, aby utrzymać temperaturę cieczy.
Siergiej Boldowski, Aleksandrow.
„Kocioł CAB 5, według zapewnień sprzedawców, działa z gniazdka. W rzeczywistości do pracy w temperaturze powyżej +60 ° C potrzebuje trójfazowej linii zasilającej i RCD. Po awarii lub spadku napięcia w sieci automatyka wyłącza się, trzeba ją uruchomić ręcznie. Kontaktując się z producentem, zaproponowali jego wymianę. Mam ten sam problem z bojlerem, który otrzymałem.”
Według opinii nagrzewnica indukcyjna wirowa VIN w pewnym stopniu odpowiada deklarowanym właściwościom.
„Zainstalowałem VIN-7 2 lata temu. Żadnych skarg, działa dobrze. Nie zauważyłem oszczędności jako takich, ale skala się nie tworzy. Ogólnie rzecz biorąc, z wyjątkiem ceny, nie różni się niczym od zwykłych kotłów.
Aleksander Sokin, Rostów nad Donem.
Według kupujących bezgłośność kotłów indukcyjnych jest wartością warunkową.
„Podłączyłem system ogrzewania podłogowego do kotła Miraton 6. Nagrzewa się bardzo szybko, ale buczenie jest stałe, nieprzyjemne. Awaria sterownika, ustawiony poziom temperatury nie obsługuje.
Przewodnik wyboru
1. Przy wyborze kotła należy położyć nacisk na prawidłowe obliczenia techniczne strat ciepła w domu. To pierwszy i główny parametr.
2. Drugim kryterium jest liczba faz. Jednofazowe można podłączyć bezpośrednio do gniazdka, trójfazowe - tylko osobną linię zasilającą. Uziemienie odbywa się w każdym przypadku.
3. Należy również zastanowić się, jak będzie działał kocioł indukcyjny. Jeśli wymagane jest utrzymanie obniżonej stabilnej temperatury, wystarczy urządzenie małej mocy 2,5-6 kW.
4.Niektórzy producenci oferują osobno zakup programatora trybów, pilota GSM i innych. Z ich pomocą praca kotła jest zoptymalizowana, a koszt odpowiednio wzrasta.
Oferujemy obejrzenie wprowadzającego przeglądu wideo indukcyjnych kotłów elektrycznych:
Urządzenie indukcyjnego kotła wirowego
W rzeczywistości to rozwiązanie techniczne nie jest nowe, zjawisko indukcji elektromagnetycznej, dzięki której działają elektryczne indukcyjne kotły grzewcze, odkrył w 1831 roku M. Faraday. Tyle tylko, że dzięki nowoczesnym materiałom i technologiom stosunkowo niedawno przyjęto to zjawisko za podstawę i zaimplementowano w instalacjach ogrzewania wodnego.
Ogrzewanie wody następuje z powodu prądów wirowych (prądów Foucaulta) pojawiających się w rdzeniu cewki. Powstają pod wpływem zmiennego pola elektrycznego wytworzonego przez zwoje cewki prądem przemiennym o częstotliwości 50 Hz. Rdzeń wykonany jest w postaci rury, przez którą przepływa chłodziwo po podgrzaniu. W rzeczywistości urządzenie jest indukcyjnym konwerterem energii elektrycznej na energię cieplną o sprawności około 98%. Średnica drutu, z którego wykonana jest cewka, ilość zwojów oraz wymiary rdzenia są tak obliczone, aby podgrzewać wodę do maksymalnej temperatury 95 ºС i jednocześnie zapobiegać przegrzewaniu się uzwojenia .
Przegląd indukcyjnych kotłów elektrycznych i samodzielnego montażu
Urządzenie i funkcje
O wyborze kotła do ogrzewania domu często decyduje dostępność źródła ciepła. Energia elektryczna nie jest oczywiście najtańszym paliwem, ale jest dość powszechna. Branża oferuje 3 rodzaje:
1. Elementy grzejne - element rurowy podgrzewa płyn chłodzący w zbiorniku. Główny plus: wydajność do 99%. Wadami są krótka żywotność głównej części i szybkie pojawianie się kamienia, dzięki czemu zmniejsza się wydajność.
2. Elektroda - jak sama nazwa wskazuje, elektrody pełnią funkcję grzałek. W wyniku reakcji z rozpuszczonymi w wodzie solami magnezowo-wapniowymi powstaje prąd, który ogrzewa ciecz. Wydajność - do 98%, mały rozmiar, ale płyn termiczny należy rozcieńczyć elektrolitem.
3. Indukcja (wir) – generator ciepła działający na zasadzie indukcji. Rozważmy je bardziej szczegółowo.
Urządzenie kotła elektrycznego typu indukcyjnego nie jest trudne. W miedzianym uzwojeniu znajduje się system stalowych rurek – transformator indukcyjny obniżający napięcie. W trakcie tego procesu powstaje pole elektromagnetyczne, które ogrzewa rdzeń z chłodziwem w środku. Według firmy woda osiąga temperaturę +70 °C w 7 minut.
Obudowa zewnętrzna wykonana jest z wytrzymałej stali pokrytej żaroodporną powłoką proszkową. W zestawie znajduje się również falownik (przetwornik wykonany z materiału półprzewodnikowego), termostat z czujnikiem wewnętrznym oraz jednostka sterująca. Montowany tylko w układach zamkniętych, niezależnie od rodzaju płynu termicznego (woda, płyn niezamarzający, płyn niezamarzający, olej).
Charakterystyka techniczna kotła indukcyjnego do systemu grzewczego (seria domowa):
W Internecie często można znaleźć zalecenia ludowych „Kulibinów”, jak zbudować nagrzewnicę indukcyjną własnymi rękami z płytek. Takie konstrukcje nie wytrzymują krytyki, są krótkotrwałe, często niebezpieczne dla zdrowia innych, a sprawność sięga ledwie 50%. Modele przemysłowe są bardziej złożone, bezpieczniejsze w użyciu, do produkcji wykorzystywane są zupełnie inne materiały.
