Инверторный котел — инновационный метод обогрева. Инверторный котел

Особенности и принцип работы инверторных котлов отопления

Электрические котлы для отопления дома являются очень удобными, ведь могут работать в автоматическом режиме без использования сложнейшей электроники, занимают немного места, и их подключение представляет собой простую процедуру. Кроме этого, они являются безопасными. Лидером среди этих качеств является инверторный котел. Его другим названием является индукционное устройство.

Строение

Такой электрокотел имеет очень простую конструкцию. Она представлена тремя контурами, которые вложены друг в друга. Они таковы:

1. Внутренний. Он представляет собой герметичную емкость в виде цилиндра, в котором происходит нагрев воды. В отличие от ТЭНовых или электродных электрокотлов внутри емкости инверторного устройства кроме воды или иного вида теплоносителя нет ничего. Конечно, этот контур имеет два патрубка. Один предназначен для подачи нагретого антифриза или воды в отопительную сеть, другой возвращает охлажденный теплоноситель из отопительной системы.
2. Средний контур. Он является электрической индукционной катушкой. Она обмотана вокруг бака с водой. Все электрические провода катушки являются изолированными, поэтому электрический ток никуда не передается. Стоит сказать, что в катушку поступает высокочастотный ток. Обмотка катушки может быть цилиндрической или тороидальной. Второй вариант представлен двумя сделанными из ферромагнитной стали трубами и обмотанными вокруг них проводами. Трубы находятся вверху и низу котла, а также внутри каждого витка. Тороидальная катушка имеет больший КПД и меньший вес.
3. Внешний контур. Он является корпусом с теплоизоляцией. Благодаря ему устраняется случайный контакт человека с проводами, а также устраняется возможность утечки тепла из котла. Последняя особенность достигается благодаря применению теплоизоляции.

Стоит добавить, что в состав также входит:

1. Электрический преобразователь. Его задачей является приведение электрического тока к таким характеристикам, которые необходимы для правильной работы индукционной катушки. Инверторы для котла подают на катушку ток с частотой, достигающей 20 кГц.
2. Термодатчик.
3. Электронная схема управления.

Виды

Электрокотлы инверторные бывают:

1. Промышленными. Они имеют большие размеры, которые обусловлены объемным теплообменником. Кроме этого в них применяется сложная система преобразования электрического тока и цилиндрическая обмотка. Конечно, мощность таких агрегатов является очень большой.
2. Бытовыми. Они предназначены для отопления домов. В их состав входит тороидальная катушка, которая может получать электроэнергию не только с общей сети, но и от аккумуляторов. Размеры являются небольшими.

Принцип работы

Инверторные котлы отопления нагревают воду таким образом:

1. Электрический ток поступает к преобразователю.
2. Инверторы для котла увеличивают частоту и напряжение тока. Первая характеристика растет до 20 кГц.
3. Преобразованный ток подается на тороидальную обмотку, в которой формируется электромагнитное поле, а также возникают вихревые токи.
4. Электромагнитное поле выталкивает токи на внутренний стальной контур.
5. Контакт токов с контуром приводит к нагреванию теплообменника и циркулирующего по нему теплоносителя.

Нагрев сердечника (внутреннего контура) происходит очень быстро. Так, за 7 минут температура теплообменника поднимается до 75 °С.

Преимущества

Инверторный  котел радует такими плюсами:

1. Возможность работать с любым видом теплоносителя. То есть не имеет значения, циркулирует ли по отопительной системе вода, или антифриз. Для сравнения стоит вспомнить электродные электрокотлы. Они могут работать только с водой или жидкостью, имеющей такую электропроводимость, как вода. Антифризы в них использовать не получится.
2. Инертность нагрева является малой. Это означает, что вода или другая жидкость быстро нагревается. Приятно то, что ускорить подогрев можно, использовав центробежный насос.
3. Долгий срок эксплуатации. Первыми элементами, которые могут выйти из строя, являются электрические. И то катушка, автоматика или инверторы для котла работают очень долго. Стоит добавить, что такой плюс также является результатом того, что нагревательный элемент (индукционная катушка) не контактирует с теплоносителем, ведь катушка изолирована от жидкости. Со временем могут загрязниться стенки водяного бака, однако это возникает только в случае пренебрежения процедурой фильтрации воды перед заливкой в систему отопления.
4. Возможность разгерметизации корпуса практически нулевая. Поэтому волноваться за возможные утечки нет смысла.
5. Высокая пожаробезопасность. Твердотопливные и газовые котлы в этом плане очень сильно отстают.
6. Довольно слабый шум.
7. КПД составляет почти 100%.
8. Малые размеры. Они значительно меньше агрегатов на газе или твердом топливе. Правда, габариты инверторных котлов являются большими аналогичных характеристик других электрокотлов.
9. Такой котел легко изготавливается своими руками.

Недостатки

Их перечень значительно короче. Он состоит из:

1. Относительно большой массы, если сравнивать эту характеристику с весом других электрических котлов.
2. Большей, чем у других отопительных электрических устройств, цены.
3. Возможности установки только в системы закрытого типа.
4. Потребности в сложной электронике для управления работой и режимами нагрева.

poluchi-teplo.ru

Как правильно выбрать и установить инверторные котлы отопления?

Защитники природы по всему миру говорят в один голос, что запасы углеводородного топлива вот-вот подойдут к концу, и что дальнейшее его потребление приведет к глобальному изменению природы. Мы готовы защитить любимый окружающий нас мир, но как пережить долгие зимние месяцы, когда другого способа обогрева жилища нет.

В последнее время дефицит энергетических носителей стал ощущаться острее. Цены на топливо растут с каждым годом. Выходом из сложившейся ситуации станет использование технологий с коэффициентом полезного действия не ниже 90 % при использовании альтернативных источников энергии.

Электрическая энергия в данном случае станет отличной заменой классическим способам обогрева помещений. Оно повсеместно присутствует и доступно в даже самых дальних уголках страны.

Индукционный котел – шаг в будущее

Всего каких-то двести лет назад было открыто физическое явление, которое перевернуло весь мир с ног на голову. Без него невозможно представить современное человечество. В 1831 году, гениальный ученый–физик, после долгих лет экспериментов, открыл миру явление магнетизма. Благодаря этому, стало возможным вырабатывать переменный и постоянный электрический ток.

Инверторные электрические котлы отопления

Как связано изобретение индукционного способа обогрева домов с электромагнитным полем? Все очень просто, все основывается на принципе электромагнитной индукции. Протекая по проводнику электрический ток, образовывает около себя магнитное поле. Это как нет дыма без огня. Магнитное поле и электрический ток между собой взаимосвязаны.

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

Индукционный котел своими руками

Протекая по замкнутому контуру электрический ток, образует магнитное поле. Оно в свою очередь наводит электродвижущую силу в проводнике, расположенного внутри его контура.

Тем самым возникают вихревые токи, нагревающие материал, на котором они образовались.Чем выше их частота, тем больше идет нагрев.

Сначала такие котлы использовались в кузнечном деле и в металлургии. Индукционный нагрев позволяет достичь точной температуры заготовки для последующей обработки.

В промышленности применялся довольно широко, как для нагрева помещения, так и для заготовок будущих изделий.

Принципы электрического обогрева помещения

Нагревание теплоносителя, будь то вода или воздух, электрической энергией не нова. Всем известны с детства спиралевидные электрические плитки и обогреватели, которые использовались на дачах. Определим основные методы использования электрической энергии в качестве источника тепла:

• нихромовые спиральные нити;
• индукционный метод нагрева.

ТЭН — тепловой электрический нагреватель, не что иное, как проводник с большим сопротивлением. Ток тратит значительную свою часть энергии для того, чтобы пройти через него. Потраченная энергия проявляется в виде тепла.

Трубчатые ТЭНы

Для повышения КПД ТЭНы имеют значительные размеры. Это старая и узконаправленная технология практически неприменима для нагрева воздуха. Предназначена она для нагрева жидкого теплоносителя, который оберегает от перегрева и саморазрушения. Отличается низким КПД.

Нихромовые спиральные нити встречаются в современных электрических плитках, устанавливаемых на кухне. Нагреваясь до красна, они начинаю излучать тепловую энергию в инфракрасном спектре, тем самым нагревает теплоноситель. Они инертны, не отличаются высоким КПД. Эта технология пожароопасная. Такая спираль при нагреве становится хрупкой и вполне быстро выходит из строя.

Индукционный нагрев – это технология недалекого прошлого, которая обречена стать светлым будущим. Благодаря физическим свойствам, она безопасна для людей, долговечна и имеет отличный КПД.

Нагревает предмет за счет электромагнитной индукции высокой частоты. Благодаря этому может непосредственно не контактировать с предметом.

Недостатки и преимущества инверторных (индукционных котлов)

Как и любой механизм или система, индукционный котел имеет свои недостатки, но о них позже. Отметим основные положительные параметры:

Комбинированный котел отопления

• по причине отсутствия открытых нагревательных элементов, сама система герметична и износостойка;
• Практически бесшумная – что позволяет устанавливать в значительной близости к жилой зоне;
• отсутствует возможность отложения накипи;
• высокая пожаробезопасность;
• возможна работа как от сети 220В, так и от аккумуляторной батареи;
• отсутствие камеры сгорания, не требует установки дымоходов;
• высокий КПД, порядка 95-98%;
• не требователен к химическому составу теплоносителя, поскольку система напрямую практически не взаимодействует;
• хорошая быстродейственность (малая инертность), благодаря этому достигается максимальная эффективность управления микроклиматом в доме;
• не предъявляет значительных требований к квалификации при установке системы;
• благодаря вышеописанным преимуществам, достигается высокий срок эксплуатации до капитального ремонта, который достигает 25 лет.

Для этой системы, как и для многих других, является возможным организовать высокоуровневую систему автоматизации, которая позволит удаленно контролировать обогрев дома.

Недостатки индукционной системы:

• значительный вес и габаритные размеры при средних мощностях;
• может использоваться только для замкнутых и закрытых отопительных систем;
• котел создает электромагнитные помехи, которые могут влиять на работу радиоэлектроники;
• по причине инновационной технологии – значительная стоимость относительно классических котлов.

Конструкция котлов

Принцип работы основывается на нагреве теплоносителя через стальной сердечник, который в свою очередь получает энергию для нагрева от специального магнита, генерирующего электромагнитное поле.

Устройство индукционного котла

Для увеличения коэффициента полезного действия, котлы изготавливаются многоконтурными.

Благодаря этому теплоноситель проходит большее расстояние по теплогенератору, благодаря этому нагрев происходит быстрее и вся тепловая энергия переходит по прямому назначению.

При подключении циркуляционного насоса в систему, возможно получить равномерное нагревание всех отопительных радиаторов в доме. Средняя температура для системы обогрева с индукционным котлом, составляет 75 градусов по Цельсию.

Установка котла

Сама конструкция котла представляет собой трубу большого диаметра, с наглухо приваренным патрубком ввода теплоносителя. Следует установку производить согласно инструкции завода-изготовителя.

Котел монтируется строго горизонтально. Вводный патрубок непосредственно соединяется с замкнутой системой трубопроводов. Котел имеет специальные кронштейны, благодаря которым фиксируется к стене. Кронштейны выдерживают вес котла с теплоносителем и небольшие гидродинамические удары, которые присуще замкнутой системе.

При выборе места установки следует учесть, что котел нагревается до значительных температур, и располагать предметы рядом с ним следует с выдержкой расстояний:

• порядка 300 миллиметров по горизонтальной плоскости;
• около 800 миллиметров по вертикальной плоскости.

Далее устанавливаются манометр датчики системы автоматизации отопления, циркуляционный насос. Делать это несложно, вполне возможно обойтись своими силами. В интернете множество видео и текстовых инструкций по данной тематике.

Особенности индукционных котлов

Так как котел все-таки электрический аппарат, то и правила безопасности при его эксплуатации требуют учитывать данный факт. Для такого рода случаев существует специальное издание, которое имеет юридическую силу. Данное нормативно-техническое издание называется «Правила Эксплуатации Электроустановок». Не углубляясь в детали, отмечу следующие требования в отношении нашей установки.

Подключение следует проводить через специальные защитные устройства со срабатыванием при повреждении изоляции, проще говоря, Дифференциальный автомат (можно так же через комбинацию УЗО и автоматический выключатель).

Установка должна быть обязательно заземлена при помощи заземляющих проводников к системе внешнего защитного заземления. Такое устройство должно обязательно присутствовать в каждом доме. На котле будут специальные разъемы, к которым легко присоединяется гибкий одножильный провод с зеленой изоляцией.

Так как используется микроэлектроника в системе обогрева, желательно на вводном щитке установить стабилизатор напряжения, что положительно скажется на долговечность всей системы целиком.

В завершении хочется отметить, что данная система молода, и с каждым годом прогрессирует в отношении уменьшения отрицательных качеств системы. Многие потребители по достоинству оценили все преимущества данной системы.

uteplenievdome.ru

Инверторный котел отопления - устройство и принцип работы

Инверторный котел позиционируется как очень эффективный, экономичный и дешевый источник тепловой энергии. Большинство производителей заявляют о революционной технологии преобразования электричества в тепло с очень высоким КПД, гарантируют надежность, безопасность и долгие годы службы. Так ли это на самом деле?

Что это такое

Существует несколько видов электрических котлов, большинство производимых на сегодняшний день тепловых приборов работают по принципу разогрева ТЭНа (мокрого и сухого) за счет сопротивления проводника. Существуют также электродные котлы, где разогрев происходит за счет ионизации теплоносителя. Котел инверторного типа — нечто новое. Он работает на основе индукционного принципа. Это значит, что отопление дома происходит из-за эффекта электромагнитной индукции, которая возникает на внешней обмотке.

Электромагнитная индукция вызывает движения заряженных частиц благодаря электромагнитному полю. Размещенный внутри котла электрод из ферримагнитного сплава в результате этого начинает активно разогреваться. Как видите, принцип работы такого котла отопления достаточно прост, но, самое важное – отсутствие движимых деталей и, следовательно, высокая надежность конструкции.

Первый тезис – надежность, подтверждается самой конструкцией прибора. Основное, что может повлиять на этот фактор – качество сборки и сырьевой базы. Всем известно, что катушки подвержены коротким замыканиям при плохой сборке или недобросовестной эксплуатации.

Второе преимущество – принудительная циркуляция в системе отопления за счет расширения жидкости в процессе нагрева. Иногда этого протока хватает для отопления небольшого здания, в противном случае всегда можно установить дополнительно циркуляционный насос.

Экономичность

Еще одним мифом, который активно муссируется среди строителей и владельцев домов – высокая экономичность отопления на основе инверторного котла. Называются даже четкие цифры в 20-30%. Забегая наперед, к сожалению это не соответствует действительности. Электрические котлы не производят механической энергии, а преобразуют электричество сразу в тепловую. Эффективность котла может изменяться только за счет потери тепла от момента его возникновения и рассеивания в окружающую среду. Отопление в вашем доме, по сути, происходит за счет физического явления, открытого еще в 1831 году. В то время революцией в металлургии стало использование индукционных доменных печей, которые, кстати, используются и по сей день.

С другой стороны, принцип нагрева инверторного котла позволяет производить нагрев значительно быстрее, нежели это удается котлам с электрическими ТЭНами. Многие недобросовестные производители пользуются этим фактом в качестве маркетингового хода. Сопоставляя нагретый объем и время, действительно может получиться видимость экономии в 20-30% за счет скорости нагрева, однако, потребляемая мощность у инверторного котла при этом будет на те же 20-30% выше.

Неограниченный срок службы

Да, инверторные котлы, благодаря описанной выше конструкции являются лидерами по надежности. Однако, их срок службы далеко не бесконечный. По разным оценкам, такой котел отопления может служить от 10 до 25 лет. При этом определяющим является не срок службы обмотки, стержня, или даже корпуса. Дело в том, что медная обмотка при охлаждении теплоносителем из системы отопления способна прослужит и сотню лет.

Нержавеющий или даже полимерный корпус, невосприимчивый к ржавчине также не будет проблемой. В тоже время, работа такого котла возможно только с применением мощных транзисторов. Физика их работы, не позволяет сохранять целостность полупроводников более 7-10 лет. В итоге, котел инверторного типа прослужит в разы дольше электрического, его ремонт будет стоить в разы дешевле, однако рассчитывать на 20 лет непрерывной работы не приходится.

Устойчивость параметров работы

Многие электрические котлы, работая с загрязненным жестким теплоносителем системы отопления, со временем либо выходят из строя, либо уменьшают свою производительность. Это происходит за счет образования накипи на ТЭНе, что становится причиной перегрева спирали и ее разрушения. В противовес этому, индукционные отопительные приборы предлагаются в виде устройств, с неизменными характеристиками.

Основной нагревающий элемент – это инверторный стержень. Он действительно менее подвержен образованию накипи, которая при увеличении слоя и образовании пузырьков воздуха время от времени отслаивается от стержня. С другой стороны, физически со временем ферромагнитный стержень начинает разрушаться в результате воздействия коррозии. Интересной особенностью инверторного котла стала незаметная, однако, происходящая постоянная вибрация из-за воздействия магнитного поля. Это значит, что накипь, даже если она начинает образовываться, со временем рано или поздно отойдет от поверхности стержня.

Дополнительно

Данный котел делает систему отопления практически бесшумной. Многих владельцев квартир раздражают щелчки и звук работы газовых горелок, кавитационный шум теплоносителя из-за неправильно реализованной циркуляции. Инверторные же котлы исключают появление посторонних звуков.

Индукционные отопительные приборы имеют компактный размер при высокой производительности. Это позволяет разместить их в труднодоступных местах, в стесненных условиях, экономя при этом место.

Из минусов – высокая стоимость (более чем в 2 раза выше обычных ТЭНовых котлов). В большинстве случаев для 7 кВт мощности потребует 380 В, а они не всегда есть. Однако, это не мешает активно использовать их в бытовом сегменте, сопровождая их работу в большей степени положительными отзывами.

В целом, котел инверторного типа может применяться там, где нет возможности установить габаритную технику, где за счет небольшого контура отопления можно сэкономить на установке циркуляционного насоса или дополнительной арматуры.

energomir.biz

Особенности инверторного электрического котла отопления

Инверторные системы отопления постепенно набирают популярность

Основная система жизнеобеспечения в любом доме – это, несомненно, система отопления. Без нее трудно представить себе нормальную жизнь современного человека, тем более  в условиях российского климата. Выбор системы отопления – важен как с точки зрения эффективности, так и с позиций экономии. Ведь чаще всего эта система эксплуатируется более 6 месяцев в году, а кое-где и круглогодично.  Установка инверторного котла отопления – хорошая альтернатива другим источникам тепла. Электричество доступно в нашей стране практически везде (в отличие, например, от газа). И использование электронагревательных приборов зачастую очень актуально, несмотря на высокую стоимость электроэнергии. Поэтому последние разработки ученых направлены именно на модернизацию электрооборудования, с целью повышения его КПД и уменьшения стоимости произведенного тепла. Инверторное отопление имеет ряд характерных особенностей по сравнению с другими видами электрического отопления. Рассмотрим их подробнее.

Устройство инверторного котла отопления

Схема устройства инверторного котла отопления

Котел производит нагрев теплоносителя путем преобразования  энергии электромагнитного поля в тепло. Каждый котел имеет два контура: магнитный  и теплообменный. Первый представляет собой катушку проводника на диэлектрике – намотанную на трубу медную проволоку.  В магнитном контуре происходит генерирование электромагнитного поля. Это поле воздействует на стальной сердечник, который находится внутри теплообменного контура и нагревает непосредственно теплоноситель. Электрические инверторные котлы отопления довольно перспективный вид электрооборудования, которое используют как в промышленных масштабах, так и в быту.

Плюсы и минусы электрического инверторного отопления

Инверторами называют оборудование, преобразующее постоянный ток в переменный.  Инверторные котлы функционируют по принципу электромагнитной индукции. В этом их основное отличие от ТЭНовых котлов. А отсюда вытекают и основные характеристики, и особенности. Как и любое оборудование, инверторное имеет свои функциональные особенности.

• Инверторные котлы отопления не имеют нагревательного элемента и движущихся механических частей, которые подвержены износу в первую очередь. Именно поэтому их срок службы значительно выше, чем у других видов котлов. Стандартный гарантийный срок составляет 10 лет, однако, как показывает практика, функционируют такие котлы 20 и более лет;
• Инверторный котел отопления не сложен конструктивно, поэтому вполне может быть собран своими руками;
• Скорость нагрева теплоносителя в таких котлах значительно выше, чем в газовых или ТЭНовых. Объясняется это тем, что тепло не расходуется на промежуточный нагрев, а передается сразу теплоносителю;
• Ввиду того, что нет непосредственного контакта источника тепла и теплоносителя, к последнему не предъявляется каких-то особенных требований. Это может быть и вода, и антифриз, и масло. Характеристики теплоносителя будут влиять на эксплуатационные свойства труб и батарей отопления, но не на сам инверторный котел;
• Стоимость такого оборудования достаточно высока. Цена на инверторный котел отопления в 2-3 раза выше, чем на аналогичное по мощности электрооборудование;
• Сравнительно большой вес бытового котла компенсируется относительно небольшими габаритами. Котел фактически является вертикально стоящей трубой;
• Для регулирования работы котла необходима сложная электроника, которая будет следить за наличием и состоянием теплоносителя и подачей электроэнергии. Поэтому при разработке схемы работы инверторного котла отопления своими руками, понадобятся знания не только физики, но и электроники. Нарушение в системе постоянного контроля системы может привести к аварийной ситуации и выходу оборудования из строя;
• Инверторные радиаторы отопления полностью бесшумны и пожаробезопасны, поскольку не требуют для нагрева никакого горючего топлива и не имеют подвижных частей;
• Экологическая чистота системы: нет необходимости хранить какое бы то ни было топливо, нет вредных выбросов в окружающий воздух, поскольку нет продуктов сгорания.

Установка инверторного отопления своими руками

Инверторный котел отопления

Итак, вы решили установить в доме современное электрооборудование. В целях экономии часть работ вполне можно провести самостоятельно. После покупки инверторного котла, необходимого количества труб и радиаторов, можно приступать к монтажу системы отопления. Поскольку никто не застрахован от перебоев электроэнергии, то нужно позаботиться о возможности работы вашей системы в таком форс-мажорном режиме. Для этой цели служат инверторные батареи отопления, цена на которые достаточно высока, однако в долгосрочной перспективе их использование оказывается экономически оправданным.

Отключение оборудования в случае прекращения подачи электроэнергии может пройти для хозяев незамеченным при наличии инверторных батарей отопления. В течение 10 млсек автоматика переведет оборудование на резервное энергоснабжение и отопление жилья продолжится. В случае же возобновления подачи электроэнергии в сеть, та же автоматика произведет обратную процедуру, и котел будет переведен в штатный режим работы. Особенно актуально это при необходимости поддерживать в доме постоянную температуру и отсутствии возможности следить за этим лично.

Электрические инверторные батареи отопления могут приобретаться дополнительно  к базовой комплектации. Их использование увеличит время функционирования системы в автономном режиме.

Использование автономных источников питания

В процессе эксплуатации, периодически может потребоваться  перевод системы отопления на альтернативный источник питания. Перевод системы на работу от аккумулятора намного удобнее, чем использование генератора. Какого бы топлива не требовал генератор, необходимо будет организовать его доставку, хранение и заправку в генератор. В то время как перевод на питание от батарей (и обратно) произойдет без персонального участия человека. Кроме того, что этот способ более экологичен, он и более оправдан экономически, несмотря на значительные первоначальные вложения.

utepleniedoma.com

Инверторный котел для отопления частного дома

Для тех районов, где отсутствует возможность подвода к газовой магистрали, одним из лучших способов отопления дома является приобретение электрического оборудования. Электроэнергия – это тот вид топлива, который присутствует в каждом доме.

Кроме того, вам не потребуется подготовка специальной документации и разрешений на установку прибора на электричества. Котлы данного типа имеют доступную стоимость и компактные размеры.

Если же смотреть с точки зрения расхода электроэнергии, то многих владельцев отпугивает высокая ее стоимость по тарифному плану. Но несмотря на это, производители отопительных систем стремятся к увеличению коэффициента полезного действия установок и уменьшению теплопотерь. Поэтому, одними из самых перспективных устройств для обогрева дома являются инверторные котлы.

Ниже рассмотрим, принцип действия инверторного котла, недостатки и преимущества его использования, а также организацию этой отопительной системы.

Инверторный котел отопления

Принцип действия инверторного котла

Традиционное электрическое оборудование работает по принципу передачи энергии непосредственно теплоносителю посредством ТЭНов. При этом, если прибор имеет в комплектации ТЭНы, то, следовательно, нужно подготовить место для нагрева воды.

ТЭНы также сильно подвержены влиянию коррозии, поэтому их необходимо защитить от необратимых процессов.

Инверторное оборудование работает на основе электромагнитной индукции. Генерация самого тока происходит благодаря переменному магнитному полю. С этой целью необходимо преобразовать постоянный сетевой ток в переменный. С этой задачей превосходно справляется инвертор, действие которого возможно, как от сети, так и от аккумуляторов.

Существует два вида контуров в инверторном котле:

1. Магнитный, позволяющий генерировать магнитное поле переменного типа.
2. Теплообменник, который способствует нагреву теплоносителя.

При соответствующей подачи переменного электричества, катушка начинает формировать магнитное поле. Это способствует нагреванию жидкости в системе и дальнейшей ее передачи по трубам.

Схема индукционной системы нагрева

Положительные и отрицательные стороны инверторного котла

Выделяют целый ряд преимуществ, которыми обладают инверторные установки, среди которых:

• увеличение эксплуатационных параметров в результате отсутствия нагревательных элементов;
• небольшая инерционность при нагревании, таким образом, при наличии центробежного насоса, теплоноситель будет нагреваться быстрее;
• на работу системы не влияет химический состав теплоносителя;
• возможность установки устройства в любом месте.

Как и другие отопительные системы, инверторный котел имеет несколько недостатков:

• достаточно высокая стоимость инверторного оборудования по сравнению с аналогичными приборами, работающими на ТЭНах;
• имеет внушительные размеры и вес, а поэтому требует укрепление основания, на котором будет расположен котел;
• прибор нуждается в электронной системе управления для последующей регулировки мощности.

Несмотря на мелкие недочеты, все же инверторные котлы пользуются огромной популярностью среди потребителей и спрос на них неустанно увеличивается.

Устройство инверторного оборудования

Организация инверторного отопления

Инверторные котлы имеют широкое применение не только для бытовых, но и для промышленных нужд. Первые, обладают компактными размерами и могут функционировать с помощью аккумуляторов. Что же касается промышленных установок, то они имеют объемные размеры и обладают огромной мощностью.

Совет: Если вы планируете установить инверторный котел, то вам необходимо тщательно спроектировать всю отопительную систему.

При эксплуатации отопительного оборудования, будет значительно возрастать нагрузка в электросети, поэтому все прокладки и подводки нужно осуществлять с большим сечением.

Инверторная система отопления

Особо внимание следует уделить безопасности котла, которую следует обеспечить надлежащим образом. Необходимо дополнительно установить защитный блок для автоматического обесточивания, в случае возникновения перепадов напряжения.

Подробнее о инверторном отоплении смотрите в видео:

Вам также будет интересно:

otoplenie-domika.ru

Инвертор для котла отопления: характеристика существующих видов

Если для закрытой системы отопления частного дома применен электрический или газовый котел, то при перебоях в подаче электроэнергии обогрев помещений, естественно, будет прекращен. Чтобы избежать такого неприятного явления было изобретено специальное устройство — инвертор для котла отопления, которое постоянное напряжение аккумулятора преобразовывает в синусоидальное напряжение 220 вольт с частотой 50 Гц.

Особенности инверторов для газовых и электрических котлов

Инвертор входит в состав источника бесперебойного питания (ИБН) для энергозависимых систем. ИБН дублируют электропитание, чем значительно повышают надежность работы отопительного оборудования. Такие устройства аварийного электроснабжения включаются мгновенно при снижении уровня или полного отсутствия напряжения.

В отопительных системах частных домов применяются следующие виды бесперебойников:

• резервные ИБН, которые включаются только при исчезновении или уменьшении ниже определенного порога напряжения сети 220 в;
• линейно-интерактивные приборы содержат стабилизатор напряжения для надежной и безопасной работы электронного оборудования котла;
• системы двойного преобразования работают постоянно в «online».

При выборе ИБН нужно учитывать, что инвертор для газового котла должен обеспечитьмощность, достаточную для нормального функционирования всех потребителей электроэнергии – циркуляционный насос, блок автоматики. Практически эта мощность обычно не превышает 300 Вт с учетом необходимого запаса.

Для электрических котлов, любого типа при выборе ИБН, к мощности используемой блоком автоматики и циркуляционными насосами нужно добавить мощность потребляемую котлом.

Инверторные электрические котлы отопления

Если строго подойти к термину — инверторный котел отопления, то такое название соответствует прибору, питание которого осуществляется через инвертор двойного преобразования. Напряжение сети 220 вольт выпрямляется и поступает на инвертор, который преобразовывает постоянное напряжение в напряжение высокой частоты в диапазоне 15 – 40 кГц для питания индуктора (обмотки) электрического индукционного котла.

Известны два вида индукционных котлов:

1. индукционные отопительные котлы SAV;
2. индукционные вихревые котлы ВИН.

Котлы SAV

Электрические котлы SAV подключаются непосредственно к электрической сети, однофазной или трехфазной в зависимости от мощности и схемы подключения. Если для увеличения мощности используется каскадное подключения, то каждый прибор подключается к отдельной фазе.

Котлы ВИН

Вихревые индукционные котлы типа ВИН разрабатывались как инверторные котлы отопления с питанием индуктора высокочастотным напряжением.

Использование высокой частоты позволило уменьшить габариты котла, число витков индукторной обмотки и снизить его вес.

Многие производители предлагают вихревые котлы ВИН, которые, почему-то требуют питания 220 v 50 Гц, т. е подобный котел для отопления дома оказывается модернизированным котлом типа SAV. Назвать его инверторным вихревым прибором типа ВИН нельзя, потому что утерян сам принцип – использование высокочастотного напряжения.В сети наблюдается огромная путаница с применение терминов и понятий. Доходит даже до прямого обмана. Например, предлагается индукционный электрический котел А006. Смотрим его технические данные:

• суммарная мощность нагревательных элементов – 6 кВт;
• ступенчатая регулировка мощности – 3/6.

Уже только эти параметры четко определяют принадлежность котла к ТЭНовым обогревателям.

Несмотря на то, что индукционное оборудование одно из самых экономичных, безопасных и надежных, его широкое внедрение сдерживает цена электроэнергии.

spetsotoplenie.ru

Инверторное отопление дома, что и как работает

Отопительная система является одним из важнейших элементов любого дома, поскольку говорить о комфорте в холодном доме невозможно. Особенно важным является отопление в условиях холодного климата. Выбор отопительной системы зависит от множества параметров, но основными являются эффективность и экономичность. Зачастую отопление используется на протяжении полугода, а в некоторых регионах – целый год. 

На фоне многих видов отопительных систем ярким пятном выделяются инверторные отопительные котлы, которые отличаются довольно большим количеством параметров. Инверторное отопление относится к категории устройств, использующих для обогрева дома электроэнергию.

Как правило, большая часть электрических отопительных конструкций расходует довольно большое количество энергии, поэтому производители бросают все усилия на увеличение КПД этих систем. В данной статье будет рассмотрен принцип действия и особенности инверторного отопления.   

Конструкция инверторного отопительного котла

В инверторном котле нагрев теплоносителя происходит за счет конвертирования электрической энергии в тепловую, в итоге нагреваются батареи от электричества. Котел состоит из двух контуров: магнитного и теплообменного. Магнитный контур является катушкой проводника, закрепленной на диэлектрике. В этом контуре создается электромагнитное поле, которое воздействует на металлический сердечник, установленный в теплообменном контуре. Именно сердечник отдает полученную тепловую энергию теплоносителю. Инверторы отопительные считаются одним из наиболее перспективных видов отопительных устройств, которые можно применять как для отопления частных домов, так и в качестве отопителя для производственных зданий. 

Преимущества и недостатки инверторного отопления

Инверторы в широком понимании являются устройствами, преобразующими постоянный ток в переменный, а принцип их работы основан на явлении электромагнитной индукции. Чем отличается инверторное отопление от других видов отопительных систем?

Список различий довольно внушителен:  

1. В конструкции инверторных котлов отсутствуют подвижные детали и механизмы, поэтому износоустойчивость таких устройств выше. Таким образом, срок службы инверторных котлов значительно выше аналогичных устройств другого типа и обычно составляет не менее 10 лет.
2. Инверторные котлы имеют довольно простую конструкцию, и при необходимости его можно собрать самостоятельно.
3. Теплоноситель в инверторных котлах нагревается гораздо быстрее, чем в любой другой отопительной системе. Причина проста: в инверторных устройствах отсутствует привычный теплообменник, поэтому вся тепловая энергия идет на нагрев теплоносителя.
4. Почти каждый инверторный котел может работать с любым видом теплоносителя, поскольку в непосредственный контакт рабочие элементы котла с теплоносителем не вступают. Теплоноситель может оказывать влияние только на характеристики и показатели отопительной системы, но котел будет работать в штатном режиме.
5. Инверторные котлы стоят довольно дорого: если сравнивать с обычной бытовой техникой, то инверторный котел будет стоить как минимум в 2-3 раза больше.
6. Бытовые инверторные котлы имеют большой вес, но габариты таких устройств компенсируют этот недостаток. К тому же, удачная форма позволяет расположить такую конструкцию практически в любом месте.
7. Регулировка котла осуществляется при помощи сложных электронных систем, которые будут обеспечивать беспрерывную работу и контроль параметров котла. Таким образом, несмотря на простоту сборки самого котла, для самостоятельного создания контролирующих элементов придется изучить электронику. Установка электронных систем является обязательной, иначе оборудование может получить повреждения и выйти из строя.
8. Инверторные отопительные приборы не создают шума и относятся к пожаробезопасным устройствам: при работе не используется топливо, из-за которого может произойти воспламенение, и отсутствуют подвижные элементы.
9. Такие системы экологически чисты: поскольку топливо не применяется, то нет и выбросов в окружающую среду, ведь продукты сгорания отсутствуют. 

Установка инверторного котла своими руками

При самостоятельной установке электрооборудования необходимо иметь некоторые знания и умения, но их перечень обычно невелик. Когда все материалы и инструменты готовы, можно начинать установку отопительной системы. Учитывая возможность внезапного отключения электричества, необходимо принять меры, которые позволят уберечь оборудование от повреждений.

Отличным решением данной проблемы будет приобретение инверторных отопительных батарей, стоимость которых довольно высока, но в дальнейшем они позволяют существенно сэкономить на обогреве здания. 

Установка инверторных батарей дает возможность свести к минимуму возможный риск возникновения неполадок при отключении электроэнергии: автоматика за 10 миллисекунд переключит оборудование на режим резервного питания, что позволит удерживать рабочий температурный режим на прежнем уровне. Когда электричество включится, будет осуществлена обратная процедура, и котел будет работать в штатном режиме. Таким образом, инверторное отопление дома позволяет минимизировать контроль системы.   

Автономные источники питания

Нередко для нормальной работы электрической отопительной системы ей приходится периодически переключаться на альтернативный источник питания, и аккумуляторы в таком случае будут гораздо удобнее, чем генераторы. Объяснение этой причины лежит на поверхности: генераторы очень зависимы от наличия топлива, которое нужно приобретать, доставлять, хранить и заправлять.

Аккумуляторы дают возможность исключить действия человека, поскольку все переключения в таком случае будут осуществляться автоматически. Кроме того, батареи гораздо лучше с точки зрения экологии и экономики, несмотря на их высокую стоимость.

Заключение

Инверторное отопление является отличным решением для обогрева дома. Стоимость приобретения и установки такой конструкции обычно довольно высока, но в долгосрочной перспективе эти затраты компенсируются за счет хороших показателей такой системы.опубликовано econet.ru

econet.ru

Смотрите также

• 
  Терморегулятор котла
• 
  Котлы поликрафт
• 
  Котел птвм
• 
  Котлы шахтные
• 
  Котел тухнет
• Киррос котел
• 
  Котел гидролизный
• 
  Гидролизный котел
• 
  Вирбел котел
• 
  Электромаш котел
• 
  Котел квм