Котлы отопления инверторные

Отопительные котлы инверторные

Характеристики и монтаж инверторных отопительных котлов

• Плюсы
• Приобрести или сделать собственными руками?
• Монтаж

С относительно недавних пор инверторный отопительный котел стал доступным не только для предприятий промышленности, но и для домашних потребителей.

Рабочий принцип, заложенный в основу его работы, открыли М. Фарадеем в девятнадцатом столетии и известный как электромагнитная индукция. Благодаря этому подобный котел называют еще индукционным.

Устройство имеет пару (пару главных и внешний защитный) цилиндрических контуров, вложенных друг в друга как матрешки:

1. Внутренний, в котором, протекая, нагревается тепловой носитель;
2. электрический, через который проходит ток высокой частоты, обеспечивающий бесконтактный нагрев носителя тепла;
3. Внешний, исполняющий функцию тепло/электроизолятора.

Преобразователь напряжения обеспечивает требуемые характеристики питания электрического контура. Многие модели подобных устройств, в основном, ограниченной мощности, имеют дополнительно возможность работы от аккумуляторов.

Плюсы

Чего же можно выбрать твердотопливному, газовому или, скажем, традиционному электрокотлу (с Нагревательный элемент трубчатого типа) тот прибор, что описан выше? Сделаем маленькое сопоставление.

Для грамотной оценки при подборе важно знать и минусы, хотя их у данного устройства мало:

• относительно большая масса;
• сфера использования исчерпывается закрытыми системами.

В части хороших качеств начинаем с немаловажного в настоящее время показателя – со стоимости. Разумеется, покупка любого из котлов, работающих на топливе (взять, к примеру, те же газовые), будет стоить очень дорого рассматриваемого варианта. Если же сравнивать электрические устройства между собой – здесь сопоставление будет не в выгоду индукционного.

Тем не менее, не исключайте возможность выполнить его собственными руками, что даст возможность дополнительно немножко сэкономить. Одно, что может вызвать скептический настрой – это очень большие тарифы на электрическую энергию. Но здесь можно заметить, что топливо-то ведь тоже в наше время дорогое, а постоянное усовершенствование преобразователей напряжения проводится первым делом для улучшения показателей их экономности.

В отношении безопасности эксплуатации наш вариант считается предпочтительным по многим причинам:

• из-за конструкционных особенностей вероятность утечки носителя тепла вследствии разгерметизации корпуса почти что исключена;
• при условиях качественного монтажа пожаро-безопасность, если сравнивать с котлами на горючем топливе (газовые, угольные, дровяные и др.), также на недосягаемом уровне.

К слову, о тепловом носителе: устройство не налаживает на выбор его никаких ограничений, что, разумеется, несомненный плюс.

Очень важным считается и то, что тепловой носитель в подобном котле начнет шустро разогреваться сразу же после запуска, что если есть наличие центробежного насоса наполнит ваше жилье теплом почти что быстро.

Прибавьте ко всему перечисленному большой служебный срок, стремящийся к замечательному КПД, нетребовательность в техобслуживании, небольшой уровень шума, а еще возможность изготовления и монтажного процесса собственными руками, и у вас больше не появится вопросов по поводу выбора.

Приобрести или сделать собственными руками?

Из доступных в продаже бытовых моделей котлов на данный момент показаны:

• однофазные (мощностью от 2,5 кВт);
• трехфазные (мощностью от 7 кВт).

Схема устройства инверторного отопительного котла

По мощности изделие выбирается в зависимости от отапливаемого объема.

Если Вы захотите соорудить этот прибор собственными руками, вам, кроме закупки важных для производства материалов (преобразователя напряжения, труб для контуров, провода для катушки, элементов для соединений и проч.) и расчета, необходимо также:

• взять во внимание внушительное увеличение нагрузки на электрическую проводку и потенциальную необходимость подведения добавочных контуров;
• удостовериться, что ваша система обогрева – закрытого типа, и оборудована устройством для обеспечения циркуляции носителя тепла, а соединительными элементами в ней считаются пластиковые ППР-трубы;
• не забыть учесть в конструкции клапан для спуска воздуха.

Установка индукционного котла собственными руками не доставит больших проблем. Нужно только держаться ряда правил:

1. не забывайте об обязательной установке в системе расширительного бачка и, во многих случаях, циркулярного насоса;
2. питающая электрическая сеть и проводка должны отвечать мощности прибора, совсем пригодится защитная автоматика;
3. котел следует разместить на определенном расстоянии относительно ближайших предметов;
4. прибор обязан быть обязательно заземлен.

Способы установки инвенторных нагревателей

Нет необходимости в оборудовании отдельного помещения под индуктивный котел, его неприхотливость в обслуживании, безопасность, бесшумность и иные бесчисленные хорошие качества дают такому прибору очевидное преимущество перед иными устройствами аналогичного назначения.

Оснащение его чем-нибудь вроде электронного программатора даст возможность плюс ко всему на расстоянии управлять теплом в жилье, что оказаться может хорошим дополнением для хозяев иногда навещаемых домиков за городской чертой.

Как выбрать правильно и установить инверторные отопительные котлы?

Защитники природы во всем мире говорят в один голос, что залежи углеводородного топлива вот-вот подходят к концу, и что последующее его употребление приводит к глобальному изменению природы. Мы готовы обезопасить возлюбленный окружающий нас мир, но как пережить длительные зимние месяцы, когда иного варианта обогревания дома нет.

В наше время дефицит энергетических носителей стал чувствоваться острее. Стоимости на горючее растут ежегодно. Выходом из получившейся ситуации будет применение технологий с показателем полезного действия не ниже 90 % при применении экологически чистых источников энергии.

Электроэнергия в этом случае станет прекрасной альтернативой традиционным способам обогревания помещений. Оно везде находится и доступно в даже самых дальних уголках страны.

Индукционный котел – шаг в грядущее

Всего каких-то двести лет тому назад было открыто физическое явление, которое перевернуло весь мир с ног на голову. Без него нельзя представить современное человечество. В первой половине 30-ых годов XIX века, талантливый ученый–физик, после долгих лет экспериментов, открыл миру явление магнетизма. Вследствии этого, возможным стало производить переменный и постоянный переменный ток.

Инверторные электробойлеры отопления

Как связано открытие индукционного способа обогревания домов с электрополем? Все довольно легко, все базируется на принципе электромагнитной индукции. Протекая по проводнику переменный ток, формирует около себя магнитное поле. Это как нет дыма без огня. Магнитное поле и переменный ток между собой связаны.

Не углубляясь в школьную программу физики, отметим лишь основополагающий принцип работы индукционного котла.

Индукционный котел собственными руками

Протекая по замкнутому контуру переменный ток, образовывает магнитное поле. Оно со своей стороны наводит электродвижущую силу в проводнике, размещенного в середине его контура.

Таким образом появляются вихревые токи, нагревающие материал, на котором они появились. Чем выше их частота, тем идет больше нагрев.

В первую очередь подобные котлы применялись в кузнечном деле и в металлургической сфере. Индукционный нагрев дает возможность добиться точной температуры заготовки для отделки.

В промышленности применялся наиболее широко, как для нагревания помещения, так же и для заготовок будущих изделий.

Принципы электрического обогревания помещения

Нагревание носителя тепла, будет это вода или воздух, электроэнергией не нова. Всем известны с детских времен спиралевидные электрические плитки и системы обогрева, которые применялись на дачах. Определим ключевые способы применения электроэнергии как источник тепла:

• нихромовые спиральные нити;
• индукционный способ нагрева.

Нагревательный элемент трубчатого типа — тепловой электрический нагреватель, не что иное, как проводник с большим сопротивлением. Ток тратит существенную собственную часть энергии для того, чтобы пройти через него. Потраченная энергия вырисовывается в виде тепла.

Для увеличения КПД Нагревательные элементы трубчатого типа имеют существенные размеры. Это старая и узконаправленная технология почти что неприменима для нагревания воздуха. Необходима она для нагревания жидкого носителя тепла, который оберегает от перегревания и саморазрушения. Выделяется невысоким КПД.

Нихромовые спиральные нити встречаются в современных электрических плитках, устанавливаемых в кухонной комнате. Нагреваясь до красна, они начинаю источать энергию тепла в инфракрасном спектре, таким образом нагревает тепловой носитель. Они инертны, не выделяются большим коэффициентом полезного действия. Такая технология пожароопасная. Подобная спираль при нагревании становится хрупкой и вполне быстро выходит из строя.

Индукционный нагрев – это технология недалекого прошлого, которая обречена стать светлым будущим. Благодаря физическим особенностям, она безвредна для людей, долговечная и имеет замечательный КПД.

Нагревает предмет за счёт электромагнитной индукции высокой частоты. Вследствии этого может конкретно не контактировать с объектом.

Преимущества и недостатки инверторных (индукционных котлов)

Как и любой механизм или система, индукционный котел имеет собственные минусы, но про них позднее. Отметим ключевые позитивные параметры:

Многотопливный котел отопления

• из-за отсутствия нагревательных элементов открытого типа, сама система герметична и износостойкая;
• Почти что безвучная – что позволяет ставить в существенной близости к зоне для жилья;
• нет возможности отложения накипи;
• высокая пожаро-безопасность;
• возможна работа как от сети 220В, так и от батареи аккумулятора;
• отсутствие топки, не просит установки дымоотводов;
• большой коэффициэнт полезного действия, порядка 95-98%;
• не требователен к химическому составу носителя тепла, так как система прямо почти не взаимодействует;
• хорошая быстродейственность (небольшая инертность), тем самым достигается самая большая результативность управления микроклиматом в доме;
• не предъявляет существенных требований к профессиональности во время установки системы;
• благодаря описанным выше преимуществам, достигается большой эксплуатационный период до капремонта, который может достигать 25 лет.

Для данной системы, как и для большинства других, считается потенциальным организовать высокоуровневую систему автоматизации, которая даст возможность на расстоянии контролировать обогрев дома.

Минусы индукционной системы:

• большой вес и размеры габаритов при средних мощностях;
• может применяться исключительно для замкнутых и закрытых систем отопления;
• котел выполняет электромагнитные помехи, которые могут оказывать влияние на работу радиоэлектроники;
• из-за причины технологической технологии – большая цена относительно котлов прямого сжигания.

Конструкция котлов

Рабочий принцип базируется на нагреве носителя тепла через стальной сердечник, который со своей стороны получает энергию для нагревания от специализированного магнита, генерирующего электромагнитное поле.

Устройство индукционного котла

Для увеличения коэффициента полезного действия, котлы делаются многоконтурными.

Вследствии этого тепловой носитель проходит большее расстояние по теплогенератору, вследствии этого нагрев происходит быстрее и вся тепловая энергия переходит по целевому направлению.

При подсоединении циркулярного насоса в систему, возможно получить одинаковое нагревание всех радиаторов отопления в доме. Температура в среднем для системы отопления с индукционным котлом, составляет 75 градусов по шкале Цельсия.

Установка котла

Сама конструкция котла собой представляет трубу крупного диаметра, с плотно приваренным отрезком трубы ввода носителя тепла. Следует установку делать как указано в инструкции завода-изготовителя.

Котел устанавливается только горизонтально. Вводный отрезок трубы конкретно совмещается с замкнутой системой трубо-проводов. Котел имеет специализированные спайдерные крепежи, посредством которых крепится к стенке. Спайдерные крепежи держат вес котла с носителем тепла и маленькие гидродинамические удары, которые свойственно замкнутой системе.

При подборе места установки нужно учитывать, что котел нагревается до больших температур, и располагать предметы рядом с ним следует с выдержкой расстояний:

• порядка 300 миллиметров по горизонтальной поверхности;
• около 800 миллиметров по плоскости расположенной вертикально.

Дальше монтируются прибор для определения величины давления датчики системы автоматизации теплоснабжения, насос циркуляционный. Делать это очень легко, вполне реально обойтись собственными силами. В сети интернет много видео и текстовых руководств по этой тематике.

Специфики индукционных котлов

Так как котел все же электрический аппарат, то и правила безопасности при его эксплуатации просят иметь в виду этот факт. Для подобного рода случаев есть особое издание, которое имеет силу в юридическом плане. Данное нормативно-техническое издание именуется «Эксплуатационные правила Электрических установок». Не углубляясь в детали, отмечу такие требования в отношении нашей установки.

Подключение следует проводить через специализированные приспособления для защиты со срабатыванием при повреждении изоляции, говоря проще, Автоматический выключатель дифференциального тока (можно аналогично через комбинацию Устройство защитного отключения и автоматичный выключатель).

Установка должна быть в первую очередь заземлена с помощью заземляющих проводников к системе внешнего защитного заземления. Данное устройство должно в первую очередь находиться в любом доме. На котле будут специализированные разъемы, к которым легко прикрепляется гибкий одножильный провод с зеленой изоляцией.

Так как применяется микроэлектроника в системе отопления, лучше всего на вводном щитке установить стабилизатор электрического напряжения, что благоприятно отобразится на долговечность всей системы полностью.

По окончании есть желание отметить, что эта система молода, и ежегодно прогрессирует в отношении уменьшения негативных качеств системы. Большинство потребителей по достоинству расценили все плюсы этой системы.

Инверторные отопительные котлы — характеристики и эксплуатационные особенности

Если сварочный инвертор стал у нас в жизни обыденным, то подобное понятие, как инверторный отопительный котел, еще необычно. Давайте попробуем понять, что это за штука.

Многоликость электромагнитного поля

Чтобы энергия в виде тепла поступила в наш дом, ее нужно откуда-то получить. Если не иметь в виду нечасто (пока еще) встречающиеся источники энергии, например приливы, ветер и так далее, главных видов применяемой энергии 2: это тепло, получаемое за счёт сгорания какого-нибудь топлива и за счёт изменения в тепло электро-магнитных процессов.

Самым привычным для многих способом применения электричества считается использование нагревателей типа Нагревательный элемент трубчатого типа. Рабочий принцип очень прост. В середине Трубчатого нагревателя находится спираль, обладающая большим электрическим сопротивлением. При прохождении через нее тока она нагревается, повышая температуру корпуса Трубчатого нагревателя, который, со своей стороны, нагревает воду вокруг себя. Горячая вода попадает в отопительные батареи, температура в середине помещения растет.

Но электромагнитное поле может преобразовывать электрическую энергию в тепло не только таким вариантом. Уже практически 200 лет известно явление индукции. Если через катушку пропустить ток, то появляется магнитная индукция. Под его влиянием в сердечнике, находящемся в середине катушки, появляются вихревые токи, которые существенно увеличивают температуру этого сердечника. По данному принципу и не прекращает работу инверторный котел. В качестве сердечника выступает труба с носителем тепла. Вода в середине нее нагревается и отводится в батареи отопления.

Инверторным подобный котел именуется вследствие того что для самой большой эффективности разумно применять ток высокой частоты.

Благодаря наличию в конструкции преобразователя частоты котел и был назван.

Специфики котла

Если в традиционном электрическом котле довольно длинная цепочка передачи тепла: спираль, корпус Трубчатого нагревателя и только затем тепловой носитель, то инверторное теплоснабжение в данном плане существенно продуктивней. КПД может достигать 97% благодаря тому, что нагревается конкретно труба с водой или другим носителем тепла.

Отопительный котел, действующий по данному принципу, занимает не мало места, чем простой электрический, но ввиду свойств собственной работы потребляет меньше электрической энергии, что играет большую роль с точки зрения экономики.

Рабочий принцип подобного оборудования для отопления такой, что соприкасания горячих и холодных частей попросту нет, благодаря этому нет и усиленного износа деталей, а это увеличивает служебный срок.

В отличии от Трубчатого нагревателя, который может портиться от накипи или налета, образованного на его поверхности, инверторные батареи почти что нечувствительны к чистоте и составу носителя тепла.

Однако есть и серьёзные недостатки. Одним из них считается стоимость аналогичного оборудования. Подобное отопление не из недорогих. Это можно объяснить тем, что подобных котлов еще мало, они лишь начали захватывать рынок. На протяжении какого-то времени, с ростом количества, цена неминуемо уменьшится.

Но основной сложностью при применении котла такого типа считается, как ни удивительно, его большой коэффициэнт полезного действия. Электромеханические токи настолько мощны, что при применении их в прочих областях сердечник может расплавиться за считанные секунды.

Благодаря этому инверторное теплоснабжение в первую очередь должно быть оборудовано насосом для обеспечения движения воды по замкнутому контуру и хорошей системой защиты. В вариантах остановки носителя тепла или его вытекания инверторные отопительные котлы должны немедленно отключаться чтобы избежать оплавления труб. Подобное отопление страшно надолго оставлять без присмотра.

Но данные проблемы решаемы, и наверное в скором времени возникнут новые модели, в которых аналогичные минусы будут взяты в учет, и применение инверторного оборудования упростится.

Рабочий принцип инверторного отопительного котла, характеристики, преимущества, и недостатки

Применение электроэнергии для нагревания носителя тепла в отопительной системе имеет ряд положительных качеств. В отличии от котлов работающих на газу, электросети проведены в каждый дом и жилую площадь. Для подсоединения электрического отопительного котла не потребуется специализированного разрешения, они имеют маленькие размеры, а цена их ниже газовых или твердотопливных.

Наряду с данными позитивными характеристиками есть один серьёзный недостаток – стоимость энергоносителя (электричества). На данный момент котлы этого типа самые затратные. Много разработок направлено на увеличение КПД и уменьшение потерь тепла во время работы электро котла. Самой перспективной считается применение преобразователя напряжения в конструкции отопительного котла.

Рабочий принцип инверторного котла

В традиционных моделях электрокотлов энергопередача тепловому носителю осуществляется при помощи Трубчатого нагревателя (термоэлектрический нагреватель ). При его применении в конструкции нужно учесть отдельную область водонагрева, защиту Трубчатого нагревателя от ржавчины и взять во внимание потери тепла.

В отличии от описанных выше моделей инверторные (электромеханические) котлы работают на принципе электромагнитной индукции. При помощи переменного магнитного поля создается индукционный ток. Для реализации данного процесса нужно постоянный ток из сети изменить в переменный. Выполняется это при помощи преобразователя напряжения, который может работать как от электричества, так и от аккумуляторов.

Конструкция котла состоит из 2-х контуров:

• Магнитный. Он вырабует переменое магнитное поле.
• Трубный змеевик. В данной части котла происходит нагрев носителя тепла.

Часть 1. КОТЕЛ из СВАРОЧНОГО ИНВЕРТОРА.

На рисунке показана рабочая схема данного теплового устройства:

Индукционный котел — большое недоразумение.

Индукционный отопительный котел

При подаче электрического тока катушка выполняет магнитное поле, которые создает нагрев воды, находящей в системе труб из бесшовного проката котла.

Плюсы инверторного котла:

1. Отсутствие ТЕНА, что значительно увеличивает характеристики эксплуатации.
2. Небольшая инерционность нагрева. Если есть наличие в отопительной системе центробежного насоса, быстроту нагрева носителя тепла намного больше, чем в ТЭНовых моделях.
3. Пониженные потребности к химическому составу носителя тепла. Так как компонент нагрева (обмотка) не входит в яркий контакт с водой, состав носителя тепла устанавливается только свойствами трубопровода и отопительных приборов.

Наряду с данными немаловажными достоинствами, есть и ряд определенных минусов:

1. Большая цена если сравнивать с ТЭНовыми котлами.
2. Относительно большие размеры и вес. Для устройства системы отопления площадей большого размера нужна объемная камера теплопередачи и, исходя из этого, большее количество витков в катушке.
3. Для регулировки мощности котла нужна непростая электронная систем управления.

Не обращая внимания на данные моменты, кол-во жилых объектов, обогреваемых при помощи инверторных котлов, каждый год увеличивается.

Подключение

В зависимости от мощности, все инверторные котлы можно поделить на следующие типы:

• Промышленные. Они отличаются большими размерами, сложной системой изменения (преобразователями напряжения) тока и объемными трубными змеевиками.
• Домашние. Для этих моделей свойственны сравнительно малые размеры, возможность работы как от сети, так и от независимых источников энергии (аккумуляторы).

Пример схемы подсоединения

Часть 3. КОТЕЛ из СВАРОЧНОГО ИНВЕРТОРА. Первое пробное сравнение с ТЭНовым котлом.

Котлы этого типа можно применять как для систем самотечного типа отопления, так и с циркуляционными насосами. Из-за внушительного размера котла, при его работе происходит быстрый нагрев носителя тепла. Благодаря этому рекомендовано применять систему дозирования подачи горячей воды в общую развод труб. Это приводит к повышению экономического эффекта при работе котла.

Для реализации данной системы отопления квартиры или дома нужно подробное подготовительное проектирования. Во время работы котла увеличивается общая нагрузка в сети помещения, что просит прокладывания проводов с большим сечением. Важным фактором считается обеспечение системы безопасности работы котла. Чтобы это сделать нужно запланировать установку защитного электрического блока, который автоматично обесточивает котел при изменении напряжения в сети.