Indukcijski kotli: vrste, pregled prednosti in slabosti, kako izbrati dober model

Na trgu gospodinjskih aparatov indukcijski grelni kotel ostaja novost, čeprav priljubljenost takšne inovativne rešitve hitro narašča. Med električni kotli Indukcijski modeli predstavljajo 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, katere delovanje temelji na uporabi indukcije. V našem predlaganem članku so njegove sorte predstavljene in podrobno opisane. Naši nasveti za namestitev vam bodo pomagali enostavno namestiti ali nadgraditi ogrevalni sistem koče, trgovine ali skladišča.

Značilnosti zasnove in delovanja

Indukcijski kotel je sposoben proizvajati toploto in ogrevati prostore zahvaljujoč elektromagnetni indukciji. Ta fizikalni pojav je odkril Faraday med svojimi poskusi z valjasto magnetno palico, okoli katere je bila v obliki spirale navita bakrena žica.

Zasnova indukcijske enote

Sodoben indukcijski grelni kotel vključuje tudi induktor in jedro. Ko izmenični električni tok teče skozi tuljavo, nastane elektromagnetno polje.

Polje ustvarja vrtinčne električne tokove, ki segrejejo jedro, toplota iz katerega se prenese na hladilno tekočino. Količina te toplote je določena z Joule-Lenzovo formulo.

Indukcijski grelni kotel je zapletena večkomponentna enota. Da bi bolje razumeli načelo delovanja indukcijske naprave, se je vredno spomniti šolskega tečaja fizike

Indukcijski grelni kotel je sestavljen iz dveh glavnih delov.V enem od njih, sestavljenem iz tuljave in jedra, se oblikuje magnetno polje. Drugi del je izmenjevalnik toplote z delovno tekočino (hladilno tekočino).

Hladilno tekočino opravlja navadna voda ali mešanica vode in etilenglikola. Možna je uporaba drugih tekočin, katerih izbira je odvisna od specifičnega modela kotla.

Ogrevalni sistem z indukcijskim kotlom je vedno vklopljen zaprt krog. Shema namestitve vključuje tudi membranski rezervoar, ki je potreben za sprejem odvečne vode, ki nastane zaradi njenega toplotnega raztezanja. Če takšnega rezervoarja ni v paketu, ga je treba kupiti posebej.

Posebnosti uporabe v ogrevalnih krogih

Indukcijski kotli so zasnovani za delovanje v sistemu s prisilnim kroženjem. Zato mora diagram povezave vsebovati obtočna črpalka, spodbujanje gibanja delovne tekočine vzdolž ogrevalnega kroga.

Ta potreba je posledica relativno majhne količine toplotnih izmenjevalcev – Zaradi hitrega segrevanja voda v njih vre hitreje kot pride do gravitacijskega kroženja.

Indukcijski kotli so dobavljeni skupaj z daljinsko krmilno enoto, namenjeno avtomatizaciji delovanja ogrevalne opreme

V sistemih z več krogi so obtočne črpalke nameščene na vsakem krogu. Če ima hiša sistem ogrevanih tal, mora paket vsebovati razdelilni razdelilnik in dodatno črpalko.

Regulacijski sistem kotla vključuje poleg termostata in temperaturnih senzorjev tudi t.i varnostna skupina, ki je zasnovan tako, da preprečuje pregrevanje, prekomerni tlak in točko zloma delov.

Varnostna skupina običajno vključuje manometer, zračnike in varnostni ventili. Prenapetostna zaščita je izvedena z avtomatskimi komponentami. Obdelava posameznih delov s spojino poveča njihovo zaščito. Zahvaljujoč zaščitnim komponentam je zagotovljeno varno in nemoteno delovanje kotla.

Montažni diagram ogrevalnega sistema z indukcijskim kotlom mora vsebovati ekspanzijsko posodo in varnostno skupino, ki preprečuje prekomerni tlak v zaprtem krogu.

Gospodinjski indukcijski kotli, odvisno od nazivne moči, delujejo na napetost 220 V ali 380 V pri trenutni frekvenci 50 Hz. Za električni kotel priključitev na omrežje, boste morali obvestiti lokalno elektroenergetsko podjetje (dobavitelja električne energije) in pridobiti njihovo odobritev.

Priključek je lahko enofazni ali trifazni. Žice, ki se uporabljajo za priključitev napajalnika, morajo imeti ustrezen presek.

Pri indukcijski napravi se ogrevanje nadzoruje s cikličnim vklopom in izklopom. Ta proces je podprt temperaturni senzorji (termočlen), ki je vključen v krmilni sistem.

Prerez indukcijskega kotla, ki kaže smer gibanja hladilne tekočine. V hladnem stanju hladilna tekočina vstopi skozi spodnjo cev in se po segrevanju dovaja skozi zgornjo cev v ogrevalni sistem

Uporabnik nastavi optimalni temperaturni način in kotel se po segrevanju hladilne tekočine na določeno temperaturo samodejno izklopi in po ohlajanju se ponovno vklopi.

Zahvaljujoč neprekinjenemu ogrevalnemu ciklu hladilne tekočine se v ogrevanih prostorih vzdržuje udobna mikroklima. V mnogih modelih so prikazani podatki o temperaturi in drugih parametrih delovanja, kar olajša nadzor nad delovanjem opreme.

Opcijsko so indukcijski ogrevalni kotli opremljeni z GSM moduli za nadzor sobne temperature in nadzor preko pametnega telefona od kjer koli na svetu, kjer je dostop do interneta. Ko se vračate z dopusta ali službenega potovanja, lahko vnaprej vklopite ogrevanje in pripravite hišo za vaš prihod

Vrste indukcijskih kotlov

Vsi modeli indukcijskih kotlov delujejo po istem principu, vendar obstajajo razlike v njihovi zasnovi. Glede na to merilo so konvencionalno razdeljeni na več vrst, o katerih bomo razpravljali naprej.

Ohišje kotli. Ohišje kotla ima cilindrično obliko. Ohišje vsebuje induktor. Izmenjevalnik toplote teče znotraj in zunaj tuljave.

Delovna tekočina, ki vstopa v dovodno cev, prehaja skozi toplotni izmenjevalnik, se segreje in skozi zgornjo cev vstopi v ogrevalni krog. Kotli ohišje vrste v Rusiji proizvaja NPK «INERA" Na trgu so znani pod blagovno znamko SAV.

Kotli z volumetričnimi izmenjevalniki toplote. Ta vrsta kotla se imenuje tudi induktivniprevodni. Enota ima kovinsko ohišje v obliki valja.

V ohišju je indukcijska tuljava s feromagnetno palico, ki deluje kot toplotni izmenjevalec. Induktivno-prevodni kotli na trgu so predstavljeni s serijo VIN. Proizvajalec – tovarna toplotne opreme "Alternativna energija".

Kotli s cevnim izmenjevalnikom toplote. Klasični indukcijski kotli imajo toplotni izmenjevalnik v obliki niza cevi, ki potekajo okoli induktorske tuljave. Prva enota na trgu je bila prav taka enota.

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 dovaja induktor.

Ta rešitev pomaga pridobiti potrebne vrtinčne tokove za ustvarjanje toplote v odsotnosti električnega omrežja.

Uporaba pretvornika v vezju z indukcijskimi kotli vam omogoča stabilizacijo napajanja električne opreme in zaščito pred napetostnimi sunki v omrežju

Kaj morate vedeti o namestitvi?

Dobavni komplet električnih naprav vključuje tehnični potni list s podrobnim opisom značilnosti in navodili, ki označujejo pravila namestitve in delovanja. Montaža kotlov mora biti izvedena v skladu s priloženim priročnikom.

Če obstajajo kakršne koli pomanjkljivosti, na primer, če sistem nima črpalke za prisilno cirkulacijo, se lahko kotel odstrani iz garancijskega servisa. Zato proizvajalci priporočajo, da za namestitev vključijo izkušene vodovodarje ali usposobljene zaposlene v organizaciji, ki je prodala električno opremo.

Indukcijski kotel se lahko vgradi v obstoječi ogrevalni sistem kot glavni ali kot rezervni, če je priključen vzporedno. Kar zadeva lokacijo namestitve, se morate vsekakor držati pravil, ki so standardna za vse električne grelne naprave.

Grelnik mora biti nameščen najmanj 80 cm od stropa in tal. Reža s steno mora biti najmanj 30 cm, tako 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.Električna napeljava je položena v kabelske kanale ali v valovitost

Prednosti indukcijskih ogrevalnih kotlov

Indukcijski kotli imajo številne absolutne in primerjalne prednosti, vključno z naslednjimi:

• največja učinkovitost med vsemi električni kotli;
• konstantnost energetskih značilnosti;
• minimalne zahteve za hladilna tekočina;
• 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 na 95 stopinj;
• visoka stopnja varnosti.

Naprava pretvarja električno energijo v toplotno z izkoristkom 98-99%. Ogrevanje hladilne tekočine traja 7-10 minut. Enostavna zasnova, v kateri ni gibljivih mehanskih delov, jeklene zlitine, uporabljene kot proizvodni materiali, naredijo indukcijske kotle rekordno trpežne.

Takšno opremo lahko onesposobi le poškodba. električna izolacija. Toda kot kaže praksa delovanja transformatorjev, ki so po svoji zasnovi v marsičem podobni indukcijskim kotlom, lahko resnično trajajo več desetletij.

Po navedbah proizvajalcev enote, ki delujejo zaradi učinka elektromagnetne indukcije, zagotavljajo neprekinjeno ogrevanje prostorov 100 tisoč ur, to je 30 ogrevalnih sezon. Hkrati se njihova moč sčasoma ne zmanjša, kar pa ne moremo reči o elektrodi in običajnih grelni elementi kotli.

Indukcijski kotli se lahko uporabljajo kot glavna in dodatna oprema.Na primer, priprava hladilne tekočine za neredno uporabljen sistem talnega ogrevanja

Isti razlogi, ki določajo vzdržljivost in povečano zanesljivost indukcijskih grelnikov, zmanjšujejo tudi obratovalne stroške. Indukcijski kotel ne potrebuje rednega vzdrževanja in popravil, kar prihrani denar.

V primerjavi s številnimi drugimi gorivi ostaja uporaba električne energije za ogrevanje stanovanj stroškovno najučinkovitejša. Še posebej zadeva neuplinjen naselja.

Zasnova certificiranega indukcijskega kotla preprečuje kratke stike. Proizvajalci trdijo, da je vsak model najvišjega razreda električna varnost. Indukcijskega kotla ne smemo zamenjevati z mikrovalovno pečico, saj za delovanje uporablja drugačno frekvenco električnega toka.

Ogrevanje hladilne tekočine v indukcijskem kotlu poteka enakomerno – Temperaturna razlika v sistemu ni večja od 30°C. To pomeni, da ni lokalnih pregrevanj, ki bi lahko povzročila požar, zaradi česar so takšne enote ognjevarne.

Zahvaljujoč magnetizaciji hladilne tekočine, finim, drugim nevidnim tresljajem in turbulentni turbulenci se v indukcijskih kotlih praktično ne tvorijo mineralne usedline, kar blagodejno vpliva na učinkovitost. Spomnimo se, da debela plast vodnega kamna upočasni hitrost in učinkovitost segrevanja hladilne tekočine.

Za povečanje moči lahko uporabi kaskado treh ali več indukcijskih kotlov s skupno krmilno omarico. Ta rešitev bo pomagala ogreti dvonadstropni dvorec

Če upoštevate pravila delovanja, navedena v navodilih, vam po namestitvi in ​​nastavitvi temperaturnega režima ne bo treba razmišljati o kotlu skozi celotno ogrevalno sezono. Za razliko od "bratje" na trda goriva, indukcijske naprave ne zahtevajo rednega nalaganja drv in premoga ter odstranjevanja pepela. Čiščenje cevi ni potrebno, kar jih razlikuje od drugih vrst električni kotli.

Sam kotel in njegova dodatna oprema zavzamejo malo prostora in jih je mogoče namestiti v majhni sobi. Komponente krmilnega sistema omogočajo uporabo indukcijskih kotlov v povezavi z drugo opremo za nadzor klime.

Indukcijske kotle je mogoče integrirati v inteligentni sistem za nadzor opreme doma, imenovan »Pametni dom«.

Slabosti indukcijskih modelov

Idealnih tehničnih rešitev še ni. Tudi najnaprednejša oprema ima svoje pomanjkljivosti in indukcijski grelni 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 njenih obratov, 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 proizvodne stroške. Hkrati je ta pomanjkljivost izravnana z dolgo življenjsko dobo in minimalnimi obratovalnimi stroški.

Kompaktne dimenzije kotla so združene s pomembno težo, kar je razloženo z velikim številom jeklenih delov. Nekateri modeli tehtajo 40 kg. Indukcijski kotel med delovanjem povzroča rahel hrup, vendar je to pomanjkljivost enostavno odpraviti absorbira zvok tesnila, ki jih je priporočljivo namestiti med namestitvijo.

Pravila izbire opreme

Pri izbiri modela indukcijskega kotla sta glavna merila njegova moč in značilnosti ogrevanega prostora. Predvidevajo, 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 dobite zahtevano nazivno moč električni kotel. Na primer, za hišo 100 kvadratnih metrov. m boste potrebovali indukcijski grelec 10 kW.

Če ne želite izračunati zahtevane moči kotla z visoko natančnostjo, lahko uporabite poenostavljeno možnost. V skladu z njim lahko indukcijski kotli z močjo le 3-4 kW ogrevajo prostor s površino 30-40 m².

Da ne bi preplačali nepotrebne energije in ne zamrznili, če je pomanjkanje, je treba oceniti posebne značilnosti hiše ali drugega objekta, vključno z materiali sten, površino oken, prisotnostjo toplotne izolacije itd., in na podlagi teh podatkov izberite opremo za ogrevanje.

Ne škodi prodajalca vprašati o faktorju moči, to je razmerju med aktivno in skupno močjo izbranega modela. Ta indikator se imenuje kosinus phi (Сos 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 porabi za ustvarjanje magnetnega polja.

Vrednosti faktorja moči se gibljejo od 0 do 1. Dobro zasnovani indukcijski kotli Сos φ je 0,97-0,98 kVA, kar velja za odličen pokazatelj, saj se skoraj vsa porabljena električna energija porabi za ogrevanje delovne tekočine.

Različni modeli vam omogočajo, da izberete možnost za uporabo kot glavni ali rezervni vir toplote. Zmogljivi kotli, ki delujejo na napetosti 380 V, lahko samostojno ogrevajo velike hiše, poslovne in industrijske objekte.

Učinkovito za uporabo v podeželski hiši ali garaži indukcijski kotel lahko ga naredite z lastnimi rokami. Naslednji članek bo podroben vodnik za sestavljanje uporabnega domačega izdelka.

Zaključki in uporaben video na to temo

Video bo jasno prikazal princip delovanja indukcijske enote:

Strokovno mnenje o varnosti uporabe indukcijskega kotla:

Video predstavitve indukcijskih kotlov ZSTM (Sibirski tehnološki inženirski obrat):

Indukcijski ogrevalni kotli imajo številne prednosti in konkurenčne prednosti z manjšimi ali enostavno odpravljivimi pomanjkljivostmi. Kako koristna je ta možnost za ogrevanje določene hiše, se lahko odločite le s tehtanjem prednosti in slabosti.

Neizpodbitno dejstvo ostaja stalna rast povpraševanja po tovrstni opremi in ta trend se bo verjetno nadaljeval tudi v prihodnje.

Bi radi spregovorili o lastnih izkušnjah pri izbiri, namestitvi in ​​upravljanju indukcijskega kotla? Imate koristne informacije o temi, ki jih je vredno deliti z obiskovalci spletnega mesta. Napišite komentarje, objavite fotografije, postavite vprašanja v spodnji blok obrazec.