Na trgu gospodinjskih aparatov ostaja indukcijski ogrevalni kotel novost, čeprav priljubljenost tako inovativne rešitve hitro raste. Med električni kotli delež indukcijskih modelov znaša približno 30 %. Kako se ta enota razlikuje od svojih konkurentov z običajnimi grelnimi elementi ali elektrodami?
Povedali vam bomo vse o principu delovanja in edinstvenih prednostih opreme, ki temelji na uporabi indukcije. V članku, ki smo ga predlagali, so njegove sorte podane in podrobno opisane. Naši nasveti za namestitev vam bodo pomagali enostavno opremiti ali nadgraditi ogrevalni sistem koče, trgovine ali skladišča.
Vsebina članka:
-
Značilnosti oblikovanja in delovanja
- Naprava indukcijske enote
- Posebnosti uporabe v ogrevalnih krogih
- Vrste indukcijskih kotlov
- Kaj morate vedeti o namestitvi?
- Prednosti indukcijskih kotlov za ogrevanje
- Slabosti indukcijskih modelov
- Pravila izbire opreme
- Zaključki in koristen video na to temo
Značilnosti oblikovanja in delovanja
Indukcijski kotel lahko zaradi elektromagnetne indukcije proizvaja toploto in ogreva prostore. Ta fizični pojav je odkril Faraday med svojimi poskusi z cilindrično magnetno palico, okoli katere je bila navita bakrena žica v obliki spirale.
Naprava indukcijske enote
Sodoben indukcijski ogrevalni kotel vključuje tudi induktor in jedro. Ko izmenični električni tok teče skozi tuljavo, nastane elektromagnetno polje.
Polje ustvarja vrtinčne električne tokove, ki segrevajo jedro, toplota iz katerega se prenaša na hladilno tekočino. Količina te toplote je določena s formulo Joule-Lenz.
Indukcijski ogrevalni kotel je kompleksna večkomponentna enota. Da bi bolje razumeli načelo delovanja indukcijske naprave, se je vredno spomniti šolskega tečaja fizike
Indukcijski ogrevalni kotel je sestavljen iz dveh glavnih delov. V enem od njih, sestavljenem iz tuljave in jedra, nastane magnetno polje. Drugi del je toplotni izmenjevalec z delovno tekočino (hladilno tekočino).
Funkcijo toplotnega nosilca opravlja navadna voda ali mešanica vode in etilen glikola. Možna je uporaba drugih tekočin, katerih izbira je odvisna od specifičnega modela kotla.
Ogrevalni sistem z indukcijskim kotlom se vedno vklopi ob zaprt krog. Shema namestitve vključuje tudi membranski rezervoar, ki je potreben za sprejem odvečne vode, ki nastane zaradi njenega toplotnega raztezanja. Če tak rezervoar ni vključen v paket, se kupi posebej.
Posebnosti uporabe v ogrevalnih krogih
Indukcijski kotli so zasnovani za delo v sistemu s prisilno cirkulacijo. Zato mora povezovalni diagram vsebovati obtočna črpalka, ki spodbuja gibanje delovne tekočine vzdolž ogrevalnega kroga.
Ta potreba je posledica relativno majhne količine toplotnih izmenjevalcev – zaradi hitrega segrevanja voda v njih zavre hitreje, kot pride do gravitacijskega kroženja.
Indukcijski kotli so opremljeni z enoto za daljinsko upravljanje, ki je zasnovana za avtomatizacijo delovanja ogrevalne opreme
V večkrožnih sistemih so obtočne črpalke nameščene na vsakem krogu. Če v hiši deluje sistem talnega ogrevanja, je treba vključiti razdelilni razdelilnik in dodatno črpalko.
Krmilni sistem kotla vključuje poleg termostata in temperaturnih senzorjev t.i varnostna skupina, ki je zasnovan za preprečevanje pregrevanja, nadtlaka in natezne trdnosti delov.
Varnostna skupina običajno vključuje manometer, zračnike in varnostni ventili. Prenapetostna zaščita je izvedena z avtomatskimi komponentami. Obdelava posameznih delov s spojino poveča njihovo varnost. Zahvaljujoč zaščitnim komponentam je zagotovljeno varno in nemoteno delovanje kotla.
Shema montaže ogrevalnega sistema z indukcijskim kotlom mora vključevati ekspanzijsko posodo in varnostno skupino, ki preprečuje nadtlak v zaprtem krogu
Gospodinjski indukcijski kotli, odvisno od nazivne moči, delujejo na napetosti 220 V ali 380 V pri tokovni frekvenci 50 Hz. Za električni kotel priključeni na omrežje, boste morali obvestiti lokalno elektroenergetsko podjetje (dobavitelj električne energije) in pridobiti njihovo soglasje.
Povezava je lahko enofazna ali trifazna. Žice, ki se uporabljajo za priključitev napajalnika, morajo imeti ustrezen presek.
V indukcijski napravi se ogrevanje nadzoruje s cikličnim vklopom in izklopom. Ta proces je podprt temperaturni senzorji (termoelement), vključen v krmilni sistem.
Indukcijski kotel v odseku, ki prikazuje smer gibanja hladilne tekočine. V hladnem stanju hladilna tekočina vstopi skozi spodnjo cev in se po segrevanju skozi zgornjo cev dovaja v ogrevalni sistem
Uporabnik nastavi optimalni temperaturni režim in kotel se po segrevanju hladilne tekočine na določeno temperaturo samodejno izklopi, po hlajenju pa se ponovno vklopi.
Zahvaljujoč neprekinjenemu ciklu ogrevanja hladilne tekočine se v ogrevanih prostorih ohranja udobna mikroklima. V mnogih modelih so prikazani podatki o temperaturi in drugih delovnih parametrih, kar olajša nadzor nad delovanjem opreme.
Opcijsko so kotli za indukcijsko ogrevanje opremljeni z GSM moduli za nadzor temperature v prostoru in nadzor preko pametnega telefona od koder koli na svetu, kjer je dostopen internet. Ko se vrnete z dopusta ali poslovnega potovanja, lahko vnaprej vklopite ogrevalni sistem in hišo pripravite na prihod
Vrste indukcijskih kotlov
Vsi modeli indukcijskih kotlov delujejo po istem principu, vendar obstajajo razlike v njihovi zasnovi. Po tem merilu so pogojno razdeljeni na več vrst, o katerih bomo razpravljali v nadaljevanju.
Ohišje kotli. Ohišje kotla ima cilindrično obliko. Ohišje vsebuje induktor. Toplotni izmenjevalec prehaja tako znotraj kot zunaj tuljave.
Delovna tekočina, ki vstopa v dovodno cev, prehaja skozi toplotni izmenjevalnik, se segreje in vstopi v ogrevalni krog skozi zgornjo cev. Kotli ohišje tip v Rusiji proizvaja NPC «INERA». Na trgu so znani pod blagovno znamko SAV.
Kotli s toplotnimi izmenjevalniki v razsutem stanju. Ta vrsta kotla se imenuje tudi induktivna.prevodni. Enota ima kovinsko ohišje v obliki valja.
Ohišje vsebuje indukcijsko tuljavo s feromagnetno palico, ki deluje kot toplotni izmenjevalec. induktivno-prevodni kotle na trgu predstavlja serija VIN. Proizvajalec – obrat toplotne opreme "Alternativna energija".
Kotli s cevnim izmenjevalnikom toplote. Klasični indukcijski kotli imajo toplotni izmenjevalec v obliki niza cevi, ki se ovijajo okoli induktorja. Ta enota je bila prva na trgu.
Indukcijski kotli z inverterji. Indukcijski kotel je mogoče dopolniti z inverterjem, v katerem se enosmerni električni tok baterij pretvori v visokofrekvenčni izmenični tok in šele nato gre na induktor.
Ta rešitev pomaga pridobiti potrebne vrtinčne tokove za proizvodnjo toplote v odsotnosti glavnega omrežja.
Uporaba pretvornika v vezju z indukcijskimi kotli vam omogoča, da stabilizirate oskrbo z električno opremo in jo zaščitite pred prenapetostmi
Kaj morate vedeti o namestitvi?
Dobavni komplet električnih naprav vključuje tehnični potni list s podrobnim opisom lastnosti in navodili, ki navajajo pravila za namestitev in delovanje. Montaža kotlov mora biti izvedena v skladu s priloženim priročnikom.
V primeru pomanjkljivosti, na primer, če sistem nima črpalke za prisilno cirkulacijo, se kotel lahko umakne iz garancijskega servisa. Zato proizvajalci priporočajo, da se pri namestitvi vključijo izkušeni vodovodarji ali usposobljeni zaposleni v organizaciji, ki je prodajala električno opremo.
Indukcijski kotel se lahko vgradi v obstoječi ogrevalni sistem kot glavni ali rezervni, če je priključen vzporedno. Kar zadeva mesto namestitve, ne pozabite upoštevati standardnih pravil za vse električne grelnike.
Grelec mora biti najmanj 80 cm od stropa in tal. Reža s steno mora biti najmanj 30 cm. Kot katera koli močna električna oprema mora biti indukcijski kotel ozemljen v skladu z GOST 12.2.007.0.
Prerez kabla, ki se uporablja za priključitev indukcijskega kotla, se izračuna glede na moč opreme. Ožičenje je položeno v kabelske kanale ali v valovitost
Prednosti indukcijskih kotlov za ogrevanje
Indukcijski kotli imajo številne absolutne in primerjalne prednosti, vključno z naslednjimi:
- najvišja učinkovitost med vsemi električni kotli;
- nespremenljivost energijskih značilnosti;
- minimalne zahteve za hladilno sredstvo;
- povečana zanesljivost;
- rekordno dolga življenjska doba;
- sposobnost samostojnega dela;
- enostavna namestitev brez prezračevalnega sistema;
- avtomatski nadzorni sistem;
- ni potrebe po dostavi in skladiščenju goriva:
- segrevanje hladilne tekočine do 95 stopinj;
- visoka raven varnosti.
Naprava pretvarja električno energijo v toplotno z izkoristkom 98-99%. Za segrevanje hladilne tekočine je potrebnih 7-10 minut. S preprosto zasnovo brez premikajočih se mehanskih delov, jeklene zlitine, ki se uporabljajo kot gradbeni materiali, naredijo indukcijske kotle rekordno vzdržljive.
Samo poškodba takšne opreme lahko onesposobi električna izolacija. A kot kaže praksa delovanja transformatorjev, ki so po svoji zasnovi v marsičem podobni indukcijskim kotlom, so res sposobni zdržati več desetletij.
Po mnenju proizvajalcev enote, ki delujejo zaradi učinka elektromagnetne indukcije, zagotavljajo neprekinjeno ogrevanje prostorov 100 tisoč ur, torej 30 ogrevanja letnih časih. Hkrati se njihova moč s časom ne zmanjša, česar ne moremo reči za elektrodo in konvencionalno grelni elementi kotli.
Indukcijski kotli se lahko uporabljajo kot glavna in dodatna oprema. Na primer, pripravite hladilno tekočino za nepravilno uporabljen sistem talnega ogrevanja
Isti razlogi, ki določajo vzdržljivost in večjo zanesljivost indukcijskih grelnikov, znižujejo tudi stroške delovanja. Indukcijski kotel ne potrebuje rednega vzdrževanja in popravil, kar prihrani denar.
V primerjavi s številnimi drugimi gorivi ostaja uporaba električne energije za ogrevanje domov najbolj donosna. Še posebej zadeva neuplinjen naselja.
Zasnova certificiranega indukcijskega kotla preprečuje kratke stike. Proizvajalci trdijo, da ima kateri koli model najvišji razred električna varnost. Indukcijskega kotla ne smete zamenjati z mikrovalovno pečico, saj se za njegovo delovanje uporablja drugačna frekvenca električnega toka.
Ogrevanje hladilne tekočine v indukcijskem kotlu poteka enakomerno – temperaturna razlika v sistemu ni večja od 30°C. To pomeni, da ni lokalnega pregrevanja, ki bi lahko povzročilo požar, zaradi česar so takšne enote ognjevarne.
Zaradi magnetiziranosti hladilne tekočine se pojavijo fini tresljaji, neopazni za druge, in turbulentni vrtinci v indukcijski kotli praktično ne tvorijo mineralnih usedlin, kar ugodno vpliva učinkovitosti. Spomnimo se, da debela plast lestvice upočasni hitrost in učinkovitost segrevanja hladilne tekočine.
Za povečanje moči je mogoče uporabiti kaskado treh ali več indukcijskih kotlov s skupno krmilno omaro. Ta rešitev bo pripomogla k ogrevanju dvonadstropnega dvorca
Če upoštevate pravila delovanja, navedena v navodilih, se po namestitvi in nastavitvi temperaturnega režima ne morete spomniti kotla skozi celotno kurilno sezono. Za razliko od "bratje" na trda goriva, indukcijske naprave ne zahtevajo rednega nalaganja drv in odvoza premoga ter pepela. Čiščenje cevi ni potrebno, kar jih razlikuje od drugih vrst električni kotli.
Sam kotel in njegova dodatna oprema zavzamejo malo prostora in se lahko namestijo na majhnem območju. Komponente krmilnega sistema omogočajo uporabo indukcijskih kotlov v enem svežnju z drugo klimatsko opremo.
Indukcijske kotle je mogoče integrirati v inteligentni sistem za nadzor opreme doma, imenovan "Smart Home"
Slabosti indukcijskih modelov
Idealne tehnične rešitve še ne obstajajo. Tudi najnaprednejša oprema ima svoje pomanjkljivosti in indukcijski ogrevalni kotel ni izjema.
Zanj je značilno:
- visoka cena;
- velika teža;
- hrup.
Pri izdelavi indukcijskih kotlov se uporabljajo dragi materiali, vključno s feromagneti, ki reagirajo na magnetno polje.
Da bi kotel lahko opravljal svojo funkcijo, morajo inženirji natančno izračunati premer žice tuljave, število zavojev, velikost jedra in druge parametre. Nato je treba vse te izračune implementirati v končni izdelek.
Tako je proizvodnja indukcijskih naprav delovno intenziven in kovinsko intenziven proces, kar povzroča visoke stroške proizvodnje. Hkrati se ta pomanjkljivost izravnava zaradi dolge življenjske dobe in minimalnih obratovalnih stroškov.
Kompaktne dimenzije kotla so združene z njegovo pomembno težo, kar je razloženo z velikim številom jeklenih delov. Nekateri modeli tehtajo 40 kg. Indukcijski kotel med delovanjem povzroča rahel hrup, vendar se ta pomanjkljivost zlahka odpravi absorbirajo hrup tesnila, priporočena za namestitev.
Pravila izbire opreme
Pri izbiri modela indukcijskega kotla so glavna merila njegova moč in značilnosti ogrevanega prostora. Predpostavlja se, da za ogrevanje 10 kvadratnih metrov. m. z višino stropa do 3 metre, je potreben 1 kW.
Tako je dovolj, da površino ogrevanega prostora razdelite na 10 in posledično bo dosežena zahtevana nazivna moč. električni kotel. Na primer, za hišo 100 kvadratnih metrov. m. potreben je indukcijski grelec 10 kW.
Če ni želje po izračunu potrebne moči kotla z visoko natančnostjo, lahko uporabite poenostavljeno različico. V skladu z njim lahko indukcijski kotli z močjo le 3-4 kW ogrevajo prostor s površino 30-40 m²
Da ne bi preplačali za nepotrebno moč in ne zmrznili v primeru njenega pomanjkanja, je treba oceniti posebne značilnosti hiše ali drugega objekt, vključno z materiali sten, okensko površino, toplotno izolacijo ipd., in na podlagi teh podatkov izbrati ogrevalno opremo.
Prodajalca ne škodi povprašati o faktorju moči, to je razmerju med aktivno in skupno močjo izbranega modela. Ta indikator se imenuje kosinus phi (Cos φ) in se meri v volt-amperih. Pomaga ugotoviti, kolikšen delež porabljene električne energije se porabi neposredno za ogrevanje hladilne tekočine in kakšen delež se uporabi za ustvarjanje magnetnega polja.
Vrednosti faktorja moči so med 0 in 1. V dobro zasnovanih indukcijskih kotlih Cos φ je 0,97-0,98 kVA, ki velja za odličen kazalnik, saj se skoraj vsa porabljena električna energija porabi za ogrevanje delovne tekočine.
Raznolikost modelov vam omogoča, da izberete možnost za uporabo kot glavni ali rezervni vir toplote. Zmogljivi kotli, ki delujejo na napetost 380 V, lahko samostojno ogrevajo domove, poslovne in industrijske objekte velikih kvadratov.
Učinkovito za uporabo v podeželski hiši ali v garaži indukcijski kotel lahko narediš svoje. Naslednji članek vas bo seznanil s podrobnim navodilom za sestavljanje uporabnega domačega izdelka.
Zaključki in koristen video na to temo
Videoposnetek bo jasno pokazal načelo delovanja indukcijske enote:
Strokovno mnenje o varnosti delovanja indukcijskega kotla:
Video predstavitve indukcijskih kotlov ZSTM (Sibirski tehnološko strojegradni obrat):
Indukcijski ogrevalni kotli imajo številne prednosti in konkurenčne prednosti z manjšimi ali enostavno odpravljivimi pomanjkljivostmi. Kako donosna je ta možnost za ogrevanje določene hiše, se lahko odločimo le s tehtanjem vseh prednosti in slabosti.
Nesporno dejstvo ostaja nenehna rast povpraševanja po takšni opremi in ta trend se bo verjetno nadaljeval tudi v prihodnje.
Želite spregovoriti o lastnih izkušnjah pri izbiri, montaži, delovanju indukcijskega kotla? Imate koristne informacije o temi, ki jih je vredno deliti z obiskovalci spletnega mesta. Prosimo, pišite komentarje, objavljajte fotografije, postavljajte vprašanja v spodnji obrazec za blok.
