דוד חימום אינדוקציה: מכשיר, סוגים, יתרונות וחסרונות

בשוק מכשירי החשמל הביתיים, דוד חימום אינדוקציה נותר חידוש, אם כי הפופולריות של פתרון חדשני כזה גדלה במהירות. בין דודי חשמל חלקם של מודלים אינדוקציה מהווה כ-30%. במה שונה יחידה זו מהמתחרות שלה עם גופי חימום או אלקטרודות קונבנציונליים?

נספר לכם הכל על עקרון הפעולה והיתרונות הייחודיים של ציוד המבוסס על שימוש באינדוקציה. במאמר שהצענו, הזנים שלו ניתנים ומתוארים בפירוט. עצות ההתקנה שלנו יעזרו לכם לצייד או לשדרג בקלות את מערכת החימום של קוטג', חנות או מחסן.

תכונות עיצוב ותפעול

דוד אינדוקציה מסוגל לייצר חום ולחמם חדרים הודות לאינדוקציה אלקטרומגנטית. תופעה פיזיקלית זו התגלתה על ידי פאראדיי במהלך הניסויים שלו עם מוט מגנטי גלילי, שסביבו נכרך חוט נחושת בצורת ספירלה.

המכשיר של יחידת האינדוקציה

דוד חימום אינדוקציה מודרני כולל גם משרן וליבה. כאשר זרם חשמלי חילופין עובר דרך סליל, נוצר שדה אלקטרומגנטי.

השדה מייצר זרמים חשמליים מערבולים המחממים את הליבה, שהחום ממנו מועבר לנוזל הקירור. כמות החום הזה נקבעת על ידי נוסחת ג'ול-לנץ.

דוד חימום אינדוקציה מורכב משני חלקים עיקריים. באחד מהם, המורכב מסליל וליבה, נוצר שדה מגנטי. החלק השני הוא מחליף חום עם נוזל עבודה (נוזל קירור).

תפקידו של נושא החום מתבצע על ידי מים רגילים או תערובת של מים ואתילן גליקול. אפשר להשתמש בנוזלים אחרים, הבחירה בהם תלויה בדגם הספציפי של הדוד.

מערכת החימום עם דוד אינדוקציה נדלקת תמיד בשעה מעגל סגור. תרשים ההתקנה כולל גם מיכל ממברנה, הדרוש כדי לקבל עודפי מים, המתרחשים עקב ההתפשטות התרמית שלו. אם מיכל כזה אינו כלול בחבילה, הוא נרכש בנפרד.

מפרט שימוש במעגלי חימום

דודי אינדוקציה נועדו לעבוד במערכת זרימה מאולצת. לכן, דיאגרמת החיבור חייבת להכיל משאבת מחזור, מגרה את התנועה של נוזל העבודה לאורך מעגל החימום.

צורך זה נובע מהנפחים הקטנים יחסית של מחליפי חום – בגלל חימום מהיר, המים בהם רותחים מהר יותר מאשר מתרחשת מחזור הכבידה.

במערכות רב-מעגליות מותקנות משאבות סירקולציה בכל מעגל. אם מערכת חימום רצפתי עובדת בבית, יש לכלול סעפת החלוקה ומשאבה נוספת.

מערכת בקרת הדוד כוללת, בנוסף לתרמוסטט וחיישני הטמפרטורה, מה שנקרא קבוצת אבטחה, אשר נועד למנוע התחממות יתר, לחץ יתר וחוזק מתיחה של חלקים.

קבוצת הבטיחות כוללת בדרך כלל מד לחץ, פתחי אוורור ו שסתומי בטיחות. הגנת מתח מיושמת על ידי רכיבים אוטומטיים. העיבוד של חלקים בודדים עם תרכובת מגביר את אבטחתם. הודות לרכיבי ההגנה מובטחת פעולה בטוחה וללא הפרעות של הדוד.

דודי אינדוקציה ביתיים, בהתאם להספק המדורג, פועלים על מתח של 220 וולט או 380 וולט בתדר זרם של 50 הרץ. ל דוד חשמלי מחובר לרשת, תצטרך להודיע ​​לחברת החשמל המקומית (ספק החשמל) ולקבל את אישורם.

החיבור יכול להיות חד או תלת פאזי. החוטים המשמשים לחיבור ספק הכוח חייבים להיות בעלי חתך רוחב מתאים.

במכשיר אינדוקציה, החימום נשלט על ידי הפעלה וכיבוי שלו באופניים. תהליך זה נעזר חיישני טמפרטורה (צמד תרמי) כלול במערכת הבקרה.

המשתמש קובע את משטר הטמפרטורה האופטימלי והדוד, לאחר חימום נוזל הקירור לטמפרטורה מסוימת, נכבה אוטומטית, ולאחר הקירור הוא נדלק שוב.

הודות למחזור החימום המתמשך של נוזל הקירור, נשמר מיקרו אקלים נוח בחדרים מחוממים. בדגמים רבים מוצגים נתונים על טמפרטורה ופרמטרים תפעוליים אחרים, מה שמקל על השליטה בפעולת הציוד.

זנים של דודי אינדוקציה

כל הדגמים של דודי אינדוקציה עובדים על אותו עיקרון, אבל יש הבדלים בעיצוב שלהם. לפי קריטריון זה, הם מחולקים על תנאי למספר סוגים, עליהם יידונו להלן.

מַעֲטֶפֶת דוודים. למעטפת הדוד יש צורה גלילית. המעטפת מכילה משרן. מחליף חום עובר גם בתוך הסליל וגם מחוצה לו.

נוזל העבודה הנכנס לצינור הכניסה עובר דרך מחליף החום, מתחמם ונכנס למעגל החימום דרך הצינור העליון. דוודים מַעֲטֶפֶת סוג ברוסיה מייצר NPC «INERA». בשוק הם מוכרים תחת שם המותג SAV.

דוודים עם מחליפי חום בתפזורת. סוג זה של דוד נקרא גם אינדוקטיבי-מוֹלִיך. ליחידה מארז מתכת בצורת גליל.

המארז מכיל סליל אינדוקציה עם מוט פרומגנטי, הפועל כמחליף חום. באופן אינדוקטיבי-מוֹלִיך דוודים בשוק מיוצגים על ידי סדרת VIN. יַצרָן – מפעל של ציוד תרמי "אנרגיה חלופית".

דוודים עם מחליף חום צינורי. לדודי אינדוקציה קלאסיים יש מחליף חום בצורה של סט צינורות העוטפים משרן. יחידה זו הייתה הראשונה בשוק.

דודי אינדוקציה עם ממירים. לדוד האינדוקציה ניתן להשלים עם אינוורטר, בו מומר הזרם החשמלי הישיר של הסוללות לזרם חילופין בתדר גבוה ורק לאחר מכן עובר למשרן.

פתרון זה עוזר להשיג את זרמי המערבולת הדרושים לייצור חום בהיעדר אספקת החשמל הראשית.

מה אתה צריך לדעת על התקנה?

ערכת המסירה של המכשירים החשמליים כוללת דרכון טכני עם תיאור מפורט של המאפיינים וההוראות, המציינים את כללי ההתקנה והתפעול. התקנת הדוודים חייבת להתבצע בהתאם למדריך המצורף.

במקרה של ליקויים, למשל, אם למערכת אין משאבה למחזור מאולץ, ניתן להוציא את הדוד משירות האחריות. לפיכך, היצרנים ממליצים לערב בהתקנה אינסטלטורים מנוסים או עובדים מיומנים של הארגון שמכר את הציוד החשמלי.

ניתן לבנות את דוד האינדוקציה במערכת חימום קיימת כראשי או כגיבוי כאשר הוא מחובר במקביל. באשר לאתר ההתקנה, הקפד לעקוב אחר תקן הכללים עבור כל תנורי החימום החשמליים.

תנור החימום חייב להיות לפחות 80 ס"מ מהתקרה והרצפה. הרווח עם הקיר צריך להיות לפחות 30 ס"מ. כמו כל ציוד כוח רב עוצמה, דוד האינדוקציה חייב להיות מוארק בהתאם ל-GOST 12.2.007.0.

היתרונות של דודי חימום אינדוקציה

לדודי אינדוקציה יתרונות מוחלטים והשוואתיים רבים, כולל הבאים:

• היעילות הגבוהה ביותר מבין כולם דודי חשמל;
• אי משתנה של מאפייני אנרגיה;
• דרישות מינימום עבור נוזל קירור;
• אמינות מוגברת;
• שיא חיי שירות ארוכים;
• יכולת עבודה אוטונומית;
• התקנה פשוטה ללא מערכת אוורור;
• מערכת בקרה אוטומטית;
• אין צורך באספקה ​​ואחסון של דלק:
• חימום נוזל הקירור עד 95 מעלות;
• רמת אבטחה גבוהה.

המכשיר ממיר אנרגיה חשמלית לאנרגיה תרמית ביעילות של 98-99%. זה לוקח 7-10 דקות כדי לחמם את נוזל הקירור. עם עיצוב פשוט ללא חלקים מכניים נעים, סגסוגות הפלדה המשמשות כחומרי בנייה הופכות את דודי האינדוקציה לעמידים שוברי שיאים.

רק נזק לציוד כזה יכול להשבית בידוד חשמלי. אבל כפי שמראה הנוהג של הפעלת שנאים, שבעיצובם דומים במובנים רבים לדודי אינדוקציה, הם באמת מסוגלים להחזיק מעמד במשך עשורים רבים.

על פי היצרנים, יחידות הפועלות עקב ההשפעה של אינדוקציה אלקטרומגנטית, לספק חימום חלל ללא הפרעה למשך 100 אלף שעות, כלומר 30 חימום עונות השנה. יחד עם זאת, הכוח שלהם אינו פוחת עם הזמן, אשר לא ניתן לומר על אלקטרודה וקונוונציונלי גופי חימום דוודים.

אותן סיבות הקובעות את העמידות והאמינות המוגברת של מחממי אינדוקציה גם מפחיתות את עלות הפעולה. דוד האינדוקציה אינו זקוק לתחזוקה ותיקון שוטפים, מה שחוסך כסף.

בהשוואה לדלקים רבים אחרים, השימוש בחשמל לחימום בתים נותר הרווחי ביותר. במיוחד זה נוגע לא מגוזם הסדרים.

העיצוב של דוד האינדוקציה המאושר מונע קצר חשמלי. היצרנים טוענים שלכל דגם יש את המעמד הגבוה ביותר בטיחות בחשמל. אין לבלבל דוד אינדוקציה עם תנור מיקרוגל, שכן תדר שונה של זרם חשמלי משמש להפעלתו.

חימום של נוזל הקירור בדוד אינדוקציה מתרחש באופן שווה – הפרש הטמפרטורה במערכת אינו עולה על 30 מעלות צלזיוס. כלומר, אין התחממות יתר מקומית שעלולה להוביל לשריפה, מה שהופך יחידות כאלה לחסינות אש.

בשל המגנטיזציה של נוזל הקירור, רטט עדין, בלתי מורגש לאחרים ומערבולות סוערות, ב דודי אינדוקציה כמעט אינם יוצרים משקעי מינרלים, מה שמשפיע לטובה יְעִילוּת. נזכיר כי שכבה עבה של אבנית מאטה את המהירות והיעילות של חימום נוזל הקירור.

אם אתה פועל לפי כללי ההפעלה המפורטים בהוראות, אז לאחר ההתקנה והגדרת משטר הטמפרטורה, אתה לא יכול לזכור את הדוד לאורך כל עונת החימום. בניגוד דלק מוצק "אחים", מכשירי אינדוקציה אינם דורשים העמסה קבועה של עצי הסקה והסרת פחם ואפר. אין צורך בניקוי צנרת, מה שמבדיל אותם מסוגים אחרים דודי חשמל.

הדוד עצמו והאביזרים שלו תופסים מעט מקום וניתן להתקין אותם בשטח קטן. מרכיבי מערכת הבקרה מאפשרים שימוש בדודי אינדוקציה בצרור אחד עם ציוד אקלימי אחר.

חסרונות של מודלים אינדוקציה

פתרונות טכניים אידיאליים עדיין לא קיימים. אפילו לציוד המתקדם ביותר יש חסרונות ודוד חימום אינדוקציה אינו יוצא דופן.

הוא מאופיין ב:

• מחיר גבוה;
• משקל גדול;
• רַעַשׁ.

בייצור של דודי אינדוקציה משתמשים בחומרים יקרים, כולל פרומגנטים המגיבים לשדה מגנטי.

על מנת שהדוד יבצע את תפקידו, על המהנדסים לחשב במדויק את קוטר חוט הסליל, מספר הסיבובים, גודל הליבה ופרמטרים נוספים. אז יש ליישם את כל החישובים הללו במוצר המוגמר.

לפיכך, ייצור מכשירי אינדוקציה הוא תהליך עתיר עבודה ועתיר מתכות, הגורם לעלות ייצור גבוהה. יחד עם זאת, חיסרון זה מפולס בשל חיי השירות הארוכים ועלויות התפעול המינימליות.

הממדים הקומפקטיים של הדוד משולבים עם משקלו המשמעותי, אשר מוסבר במספר רב של חלקי פלדה. חלק מהדגמים שוקלים 40 ק"ג. דוד האינדוקציה משמיע רעש קל במהלך הפעולה, אך החיסרון הזה מתבטל בקלות על ידי סופג רעשים אטמים מומלצים להתקנה.

כללי בחירת ציוד

בעת בחירת דגם של דוד אינדוקציה, הקריטריונים העיקריים הם כוחו ומאפייני החדר המחומם. ההנחה היא כי לחימום 10 מ"ר. מ' עם גובה תקרה של עד 3 מטרים, נדרש 1 קילוואט.

לפיכך, די לחלק את שטח החדר המחומם ב-10 וכתוצאה מכך יתקבל ההספק המדורג הנדרש. דוד חשמלי. לדוגמה, עבור בית של 100 מ"ר. מ. נדרש מחמם אינדוקציה של 10 קילוואט.

כדי לא לשלם יותר מדי עבור כוח מיותר ולא להקפיא במקרה של היעדרו, יש צורך להעריך את המאפיינים הספציפיים של בית או אחר אובייקט, כולל חומרי קיר, שטח חלונות, בידוד תרמי וכו', ועל בסיס נתונים אלה, בחר ציוד חימום.

לא מזיק לשאול את המוכר על גורם ההספק, כלומר היחס בין ההספק הפעיל והסך הכל של הדגם הנבחר. מחוון זה נקרא הקוסינוס של phi (חַסַת עָלִים φ) ונמדד בוולט-אמפר. זה עוזר לקבוע איזה חלק מהחשמל הנצרך מושקע ישירות על חימום נוזל הקירור, ואיזה חלק משמש ליצירת שדה מגנטי.

ערכי גורם ההספק הם בין 0 ל-1. בדודי אינדוקציה מעוצבים היטב חַסַת עָלִים φ הוא 0.97-0.98 kVA, אשר נחשב אינדיקטור מצוין, שכן כמעט כל החשמל הנצרך מושקע על חימום נוזל העבודה.

מגוון דגמים מאפשר לבחור אפשרות לשימוש כמקור חום ראשי או גיבוי. דוודים חזקים הפועלים על מתח 380 וולט מסוגלים לחמם באופן עצמאי בתים, מתקנים מסחריים ותעשייתיים של כיכרות גדולות.

יעיל לשימוש בבית הכפרי או במוסך דוד אינדוקציה אתה יכול להכין בעצמך. המאמר הבא יכיר לכם מדריך מפורט להרכבת מוצר ביתי שימושי.

מסקנות וסרטון שימושי בנושא

הסרטון ידגים בבירור את עקרון הפעולה של יחידת האינדוקציה:

חוות דעת מומחה על בטיחות הפעולה של דוד אינדוקציה:

מצגות וידאו של דודי אינדוקציה מבית ZSTM (מפעל לבניית מכונות טכנולוגיות בסיביר):

לדודי חימום אינדוקציה יתרונות רבים ויתרונות תחרותיים עם חסרונות קלים או בוטלו בקלות. כמה רווחית אפשרות זו לחימום בית מסוים ניתן להחליט רק על ידי שקלול כל היתרונות והחסרונות.

העובדה הבלתי ניתנת לערעור היא הגידול המתמיד בביקוש לציוד כזה, ומגמה זו צפויה להימשך גם בעתיד.

האם אתה רוצה לדבר על הניסיון שלך בבחירה, התקנה, תפעול של דוד אינדוקציה? יש לך מידע שימושי על נושא שכדאי לחלוק עם המבקרים באתר. אנא כתוב הערות, פרסם תמונות, שאל שאלות בטופס הבלוק למטה.