Как посчитать расход электрического котла отопления – инверторного, индукционного, электродного

Внутренний представляет собой герметичную цилиндрическую емкость, в которой непосредственно нагревается теплоноситель. В этом баке нет ничего, кроме воды 2 патрубков, через которые проходит холодная и нагретая жидкость.

Средний контур включает в себя мощную индукционную катушку, витки которой изготовлены из толстого изолированного провода. Через нее пропускается переменный ток высокой частоты. Этот контур обвит вокруг бака с водой в виде тора или цилиндра. Первый вариант оборудования имеет больший КПД и меньший вес.

Внешний контур также выполняет важные функции защиты корпуса и теплоизоляции. Он предотвращает случайные прикосновения работников с опасными проводами. Для увеличения энергетической эффективности во внешнем контуре выполнена сильная теплоизоляция и применяется электрический преобразователь. Инверторы выдают ток частотой 20 кГц повышенной мощности.

Принцип действия и конструктивные особенности котлов инверторного типа

Способность электромагнитного излучения повышать температуру материалов, помещенных в поле его действия, была обнаружена еще позапрошлом веке. Принцип действия электромагнитной индукции, который и использует инверторный электрический котел, был открыт Фарадеем в 19 столетии. Этот же принцип используется во многих бытовых приборах (индукционные варочные панели), в промышленности (разогрев металлов в различных технологических процессах).

Из чего же состоит котел такого типа и как он собственно работает:

  • Основной элемент конструкции, это индуктивная катушка, которая при прохождении через нее электрического тока создает вокруг себя магнитное поле.
  • Внутри катушки индуктивности (соленоида) размещается трубопровод, по которому циркулирует теплоноситель (в большинстве случаев обычная вода).
  • Вся эта конструкция помещается в герметичный корпус, который в некоторых случаях может быть дополнительно теплоизолирован.

Вот в принципе и все основные конструктивные элементы. Конечно же, котел комплектуется средствами контроля режимов работы, системами управления и обеспечения безопасной эксплуатации.

Теперь рассмотри сам принцип работы, благодаря чему собственно и происходит нагрев воды в системе отопления:

  • Как уже говорилось, при прохождении через электромагнитную катушку тока определенной (высокой) частоты, происходит возникновение электромагнитного тока.
  • Под его воздействием в материалах, размещенных внутри катушки (в данном случае труба с теплоносителем) возникают так называемые вихревые токи (токи Фуко).
  • Именно под воздействием токов Фуко и происходит нагрев трубопровода и проходящей через него воды.

Схема устройства инверторного котла отопления

А при чем же тут инвертор, спросите вы, и будете абсолютно правы. Дело в том, что сам по себе инвертор является вспомогательным оборудованием. Его основное назначение — повышение частоты тока, ведь для работы катушки индуктивности нужны именно высокочастотные показатели электричества. По своей сути инвертор это обычный преобразователь частоты. Поэтому инверторный котел более правильно называть именно индукционным (по принципу, который использован).

Как работает индукционный нагреватель

Очень просто. Подаем рабочее напряжение на катушку. В катушке создается электромагнитное поле. Дальше читаем внимательно- тут суть егоработы:
Электромагнитное поле наводит в трубе отопления токи Фуко или вихревые токи и металлическая труба начинает нагреваться.

Если кто не знает- у трансформатора магнитопровод набран специально из множества тонких пластин из электротехнической стали, изолированных друг от друга.

Это сделано именно для того, что бы избежать потерь энергии от нагрева вихревыми токами.

Дело в том, что чем массивнее проводник, тем сильнее он будет нагреваться от токов Фуко, в свою очередь увеличить силу воздействия вихревых токов можно скоростью изменения магнитного потока.

Знаете ли вы что у силового трансформатора напряжением 110 кВ на холостом ходу, даже без нагрузки выделяется тепловая мощность около 11 киловатт?

Это в основном именно за счет воздействия вихревых токов, которые нагревают магнитопровод, на который одеты первичная и вторичная обмотка.

При этом магнитопровод- шихтованный, а если бы он был цельный, то тепловые потери возросли бы многократно!

И тансформатор просто напросто сгорел бы от перегрева.

Индукционный электрокотел работает по этому же принципу и стальная труба с водой, проходящая внутри катушки очень сильно греется, НО!- за счет циркуляции воды тепло успевает отводиться от трубы в систему отопления и перегрева не происходит.

Но может ли он быть экономичнее по сравнению с электрокотлами на тэнах? За счет чего?

Вот давайте сначала без разбора и сравнения этих двух типов котлов подумаем:

Есть дом

Не важно какой и не важно где. Хоть под водой, хоть на Эвересте

У этого дома теплопотери- 6 киловатт.

Через стены, через окна, через потолок и т.д.- тепло теряется и что бы поддержать постоянную температуру- надо компенсировать эти теплопотери и для этого надо естественно тоже 6 киловатт тепла.

И не важно где и как берется это тепло, эта тепловая энергия- 6 киловатт- хоть костер жги, хоть газ, хоть бензин, самое главное что бы выделялись эти нужные киловатты тепла!

Теперь самое главное:

для обогрева такого дома понадобится что индукционный нагреватель, что электрокотел на ТЭНах- все равно мощностью тоже не менее 6 кВт.

Другими словами- котел просто преобразует электрическую энергию в тепловую.

А каким образом он это делает- совершенно не важно, ведь для нас самое важное что бы в доме было тепло. Энергия- просто преобразуется из одного вида- в другой, из электрической- в тепловую

И если выделил котел тепла на 6кВт, то взял из сети электроэнергии как минимум- столько же, а учитывая что КПД у котлов не 100%, то и энергии потребляется из сети даже больше немного

Энергия- просто преобразуется из одного вида- в другой, из электрической- в тепловую. И если выделил котел тепла на 6кВт, то взял из сети электроэнергии как минимум- столько же, а учитывая что КПД у котлов не 100%, то и энергии потребляется из сети даже больше немного.

Тогда может быть КПД у индукционного котла выше? По заявлением произодителей это значение достигает 98%.

То же самое и у электрокотла с ТЭНами. КПД у них достигает 99%.

Ну сами подумайте- куда еще может деваться энергия в ТЭНе кроме как выделиться в тепло?

Вся энергия, потребленная из сети ТЭНой преобразуется в тепловую энергию. Взяла 5 кВт- выделила 5 кВт тепла.

Взяла 100 кВт- выделила 100 кВт тепла. Ну может чуть-чуть поменьше если учитывать потери энергии в переходном сопротивлении на зажимах тэны, но опять же- эта потеря энергии выделяется в виде тепла (греется зажим) и в подводящих кабелях.

Но- что зажимы, что сечение кабеля- одинаковые по параметрам и на вихревой индукционный электрокотел и на ТЭН.

Плюсы и минусы инверторных котлов

Оценка любого оборудования выполняется на основе сравнения преимуществ и недостатков, поэтому стоит рассмотреть все факторы, характеризующие работу инверторного котла.

Начнем с достоинств:

  • Малые габаритные размеры. По своей сути, инверторный котел представляет собой закрытый цилиндр сравнительно небольшого диаметра. Благодаря этому такой агрегат может быть смонтирован на обычной кухне, ему не требуются большие помещения, наличие дымохода, также отсутствуют требования по высоте потолков и другие условия, которые необходимо соблюдать при использовании газового оборудования.
  • Высокая тепловая мощность и минимальная инертность оборудования позволяет нагревать теплоноситель очень быстро, поэтому проблем с созданием комфортной атмосферы в помещении не возникает.
  • Пожаробезопасность оборудования данного типа во многом превосходит показатели газового и твердотопливного оборудования.
  • Возможность использовать различные теплоносители. Агрегат способен работать и с водяными, и с масляными системами отопления.
  • Очень высокий КПД, у многих моделей он достигает 97-98%.
  • Экономичность оборудования позволяет существенно сократить расходы на оплату счетов (по сравнению с обычными электрическими котлами).
  • Простая конструкция гарантирует долговечность и надежность котла.

Теперь разберемся в имеющихся минусах:

  • Самое основное, это высокая стоимость оборудования данного типа, к разряду бюджетных моделей такие котлы не отнесешь.
  • Может использоваться только в системах отопления закрытого типа.
  • Применение катушки индуктивности приводит к существенному увеличению массы агрегата, крепить его можно только на капитальных стенах.

Вот в принципе и все основные недостатки. Именно поэтому, применение инверторных котлов признано целесообразным в случае невозможности эксплуатации оборудования на природном газе. Кроме того, собрать инверторный котел можно и самостоятельно, достаточно обладать определенными навыками работы с металлами и электрооборудованием.

Вихревой индукционный нагреватель

Вихревой индукционный нагреватель (ВИН) представляет собой некую разновидность индукционной плиты. Он состоит из катушки, магнитопровода и теплообменника. Переменный ток, протекающий по катушке, образует переменное магнитное поле. Если в это поле поместить токопроводящий материал, то он будет разогреваться. Основное преимущество ВИН в том, что температура индуктора не превышает 140град.С. Кроме того, переменное магнитное поле противодействует образованию накипи. В отличии от вихревого теплогенератора, принцип действия ВИН вписывается в законы физики. КПД вихревого индукционного нагревателя близок к 100%, что дает ему право на применение в системах отопления и иных системах нагрева жидкостей.Однако, что нам обещают продавцы вихревых индукционных нагревателей? А вот здесь начинаются чудеса. Обещают экономию до 50% по сравнению с обычными ТЭНами. Тоесть, либо КПД ТЭНа равен 50%, либо КПД ВИНа равен 200%. Попробуем разобраться. Ваш покорный слуга не поленился и позвонил в несколько компаний продающих вихревые индукционные нагреватели. Самый главный вопрос, который был задан — какое преимущество я получу, заплатив достаточно большие деньги за этот прибор? Вот какие ответы я получил:

  • У нас очень много продаж и все довольны

Фантастическая надежность и долговечность

Экономия до 50% по сравнению с ТЭНами

Отсутствие шума

Ну, с первым и вторым утверждениями можно поспорить. По поводу шума — ТЭНы тоже не шумят. А, вот, с экономией — это интересно. Оказывается (по утверждению продавцов), образование накипи на ТЭНе снижает его КПД. Соответствено, экономичность ВИНа обусловлена постоянным КПД по сравнению с ТЭНами. Но позвольте, каким образом накипь снижает КПД ТЭНов? Вспомним про закон сохранения энергии. Допустим, подвели мы к ТЭНу 1кВт электрической мощности. Соответственно, мы должны получить 1кВт тепловой энергии. Если тепла получаем меньше, то оставшаяся энергия должна выделяться в каком-то ином виде. Что-0то я не припомню, чтобы ТЭНы в воде светились или выделяли, скажем, электромагнитные волны. Несомненно, накипь снижает теплоотдачу ТЭНа, но это никак не влияет на его КПД. При снижении теплоотдачи, повышается температура самого ТЭНа, а, следовательно, повышается его электрическое сопротивление. При повышении электрического сопротивления, понижается мощность, потребляемая этим ТЭНом. На самом деле, изменение температуры и потребляемой мощности настолько незначительны, что рядовой пользователь этого даже не заметит. Закипит чайник через минуту или через минуту и 5 секунд — имеет ли это значение? При этом, количество электроэнергии, необходимой для подогрева чайника с водой, останется неизменным. Однако, продавцы ВИНов пытаются перевернуть ситуацию с ног на голову и говорят о снижении КПД.

Таким образом, ВИН может быть альтернативой ТЭНам, но никакого выигрыша в экономии он не даст. Чудес на не бывает А что касается «фантастической надежности», за те деньги, которые стоит ВИН, можно купить несколько электрических котлов и устроить резервирование. Надежность будет в несколько раз выше.

Особенности монтажа инверторных котлов

Для того чтобы инверторный котел смог обеспечить эффективное и безопасное отопление помещения, следует помнить о некоторых нюансах монтажа:

  • Как и любое электрическое оборудование, инверторный котел должен быть надежно заземлен.
  • Нельзя монтировать устройство в непосредственной близи от легковоспламеняемых предметов и материалов. Расстояние до другого оборудования должно обеспечивать возможность доступа ко всем узлам для выполнения ремонтных и профилактических работ.
  • Для обеспечения эксплуатации системы отопления обязательным является установка расширительного бака. Кроме того, желательно смонтировать и дожимной насос, способный увеличить производительность устройства, и обеспечить эффективность отопления.
  • Подключать котел можно только с применением отдельной линии проводки, которая должна иметь сечение, соответствующее мощности.
  • Обязательным считается применение УЗО, только в этом случае возможна безопасная эксплуатация оборудования.

Как рассчитать мощность котла

На конечную мощность установки зависит целый ряд факторов. Усреднено принимают потолки до 3-х метров высотой. В этом случае расчет сводится к соотношению 1 кВт на 10 м2, при климате характерном для средних полос. Однако для точного расчета учтите следующий ряд факторов:

  • состояние окон, дверей и пола, наличие щелей на них;
  • из чего выполнены стены;
  • наличие дополнительного утепления;
  • как дом освещается солнцем;
  • климатические условия;

Если у вас в помещении дует со всех щелей, то вам и 3-х кВт на 10 м2 может не хватить. Путь к энергосбережению лежит в использовании качественных материалов и соблюдении всех технологий строительства.

Не следует брать котел с большим запасом, это приведет к высокому потреблению электроэнергии и финансовым расходам. Запас должен быть 10% или 20%.

На итоговую мощность влияет и принцип работы. Посмотрите на сравнительную таблицу, она вам наверняка поможет:

Наиболее востребованные модели инверторных котлов

В данном сегменте достаточно широко представлена продукция отечественных производителей. Эксперты рекомендуют обратить внимание на следующие серии.

Торговая марка ВИН предлагает инверторные котлы мощностью от 3 до 45 кВт, которые могут использоваться и в системах горячего водоснабжения.

Для квартиры или небольшого домика вполне подойдет:

Котел инверторного типа ВИН-7

  • Мощностью 7 кВт.
  • Способен обогреть помещение площадью до 80 квадратных метров.
  • Стоимость такого котла составляет приблизительно 5-60 тысяч рублей.

Не менее известны котлы Миратрон А. В данной серии предложены агрегаты мощностью до 30 кВт:

Модель инверторного котла Миратрон А009

Котел Миратрон А009

  • Достаточно чтобы обогреть дом площадью до 120 квадратных метров.
  • Потребляемая мощность составляет 9 кВт,
  • Средняя стоимость устройства 55 000 рублей.

Если вы ищете современное эффективное оборудование для систем электрического отопления, обязательно обратите внимание на инверторные котлы. Вложения в такой тип техники оправданы и целесообразны.

Вихревой индукционный нагреватель ВИН Полезное своими руками

Оказывается этот загадочный обогреватель ВИН устроен очень просто и его легко можно собрать прямо у себя дома. Рассмотрим вкратце принцип действия.

В основу работы таких нагревателей положен разогрев токопроводящих материалов токами Фуко, которые индуцируются высокочастотным магнитным полем. Полученная тепловая энергия забирается теплоносителем (вода, масло и т.п.) и используется, например, для обогрева помещения.

Как видите, ничего сложного. А теперь давайте посмотрим, как мне удалось реализовать все это на практике.

Чтобы не создавать ненужных сложностей, я решил использовать готовый высокочастотный сварочный инвертор с величиной сварочного тока 15А (у меня был образец с возможностью плавной регулировки тока). Можно взять, конечно, и помощнее. Все зависит от требуемой мощности обогревателя. Так как я всего лишь проводил эксперимент, то взял тот высокочастотный инвертор, который был в наличии.

В качестве материала, который будет нагреваться в высокочастотном поле, я решил использовать куски толстой стальной проволоки. Смог достать катанку диаметром 7 мм и покусал ее на отрезки примерно по 5 см. Если все делать на века и для себя, то можно раздобыть обрезки нержавейки, хотя если контур отопления будет всегда заполнен, то это необязательно. Даже обычное железо не будет ржаветь.

В качестве участка трубопровода, где вода будет разогреваться, я решил использовать толстую трубу из пластика. Внутренний диаметр надо выбрать чуть меньше, чем длина обрезков нашей проволоки. Крепим с одной стороны трубы переходник для соединения с остальной частью системы отопления, закладываем на дно металлическую сетку (чтобы куски катанки не проваливались дальше) и засыпаем внутрь нашу проволоку. Затем точно также закрываем свободный конец трубы вторым переходником. Насыпать надо столько проволочных обрезков, чтобы они там заняли все свободное пространство.

Теперь изготовим саму индукционную катушку: для этого просто обматываем середину нашей пластиковой трубы с обрезками катанки медным эмалированным проводом виток к витку (ПЭВ или подобным). Для моего инвертора достаточно будет 80-90 витков провода диаметром 1.5 мм.

Вот в общем-то и все. Осталось только включить наш девайс в разрыв контура отопления, залить все это дело водой, подключить к обмотке сварочный инвертор и включить насос (для обеспечения принудительной циркуляции воды в системе). Разумеется, крайне не рекомендуется включать инвертор без воды, так как в этом случае наша пластиковая труба гарантированно расплавится от разогретых кусочков проволоки внутри.

Таким образом я за считанные часы из подручных материалов смог собрать действующий вихре-индукционный нагреватель. Он, кстати, весьма экономичен — если верить тому, что говорят, его КПД достигает аж 98-99%!

На этом можно не останавливаться и, в целях дополнительного повышения КПД, организовать охлаждение нашего инвертора тем же теплоносителем из контура отопления. Правда, это имеет смысл лишь в том случае, если сама схема инвертора расположена вне отапливаемого помещения.

Можно также организовать автоматическую регулировку температуры. Для этого необходимо лишь раздобыть терморегулятор и включить его в разрыв линии питание инвертора, а датчик терморегулятора разместить в контролируемой зоне.

Делал все это давно, но пишу об этом только сейчас (по настоятельной просьбе одного товарища), поэтому никакого фотоотчета не будет. Скажу честно, что собрал я только сам нагреватель, никуда его не включал, ничего с помощью него не пытался отапливать. Да у меня и насоса-то не было. Я просто залил внутрь воды и включил устройство. Вода довольно быстро нагрелась до температуры кипения. Так что, как видите, описанная методика изготовления ВИН реально рабочая и в ней нет ничего сложного.

Устройство и принцип работы

Чтобы объяснить, как устроен этот котел, и как он работает, необходимо сначала напомнить, как работают обычные электрические котлы. В них теплоноситель нагревается специальными трубчатыми нагревательными элементами (ТЭНами), которые находятся в непосредственном соприкосновении с теплоносителем. От мощности используемого ТЭНа зависит и температура в системе отопления.

Инверторные (индукционные) котлы работают совершенно по другому принципу, в основе которого лежит магнитная индукция. Отсюда совершенно другая конструкция аппарата. Давайте рассмотрим ее подробнее.

Основной элемент устройства — трансформатор (инвертор, индуктор), отсюда и само название отопительного котла. В трансформаторе есть две катушки (обмотки), каждая из которых отвечает за свою функцию.

  1. Первичная, она же сам корпус котла, является короткозамкнутой.
  2. Вторичная постоянно находится под напряжением. Именно она и замыкается на подаче электрического тока. Эту обмотку называют катушкой индуктивности.

В котле есть два патрубка для входа и выхода теплоносителя. При подаче энергоносителя на вторичную катушку образуется магнитное поле, которое источает достаточно большое количество тепловой энергии. Вода, проходящая сквозь магнитное поле, нагревается. Это простое объяснение, как работает инверторный отопительный котел.

Теперь об устройстве. Так как вторичная обмотка может располагаться по-разному, то соответственно и конструкция инверторного котла может быть различной. Все зависит от того, в каком направлении (горизонтально или вертикально) будут расположены витки катушки. К примеру, за основу теплообменника берется обычная металлическая труба, которая устанавливается вертикально по отношению к виткам обмотки. То есть, чтобы нагреть эту трубу, по которой будет перемещаться теплоноситель, необходимо всего лишь обмотать ее витками по периметру в виде катушки сверху вниз или наоборот. В этом случае направление не имеет значения.

Эта конструкция по своим размерам будет длинной, но узкой. По сути, у вас получится труба в трубе, потому что теплообменник необходимо хорошо теплоизолировать, заключив его в утеплитель и внешний корпус (обычно металлический). Но можно предложить и совершенно другую конструкцию, хотя по своим чисто конструктивным особенностям она в точности повторяет предыдущую. Отличительная особенность – это индукционная катушка, которая не просто обматывает теплообменную трубу по периметру, а захватывает вдоль ее длину. Каждый ее виток полностью охватывает длину прибора. Это более сложная система, но не будем утверждать, что она более эффективная. Просто мы предлагаем к рассмотрению несколько модификаций.

Преимущества и недостатки

Начнем с преимуществ, потому что по самой конструкции инверторных котлов становится понятным, что они в первую очередь намного экономичнее традиционных электрических агрегатов для отопления. И это, наверное, самое главное их преимущество. Но есть и другие достоинства:

  • Полное отсутствие нагревательного элемента в прямом смысле этого слова. А, значит, срок эксплуатации прибора значительно увеличивается.
  • Снижение требований к качественным характеристикам теплоносителя. Так как вторичная индукционная катушка не входит в прямое соприкосновение с теплоносителем, то негативного воздействия с его стороны она не получает.
  • Низкая инертность нагрева. Это позволяет увеличить коэффициент полезного действия даже в отопительных системах, где установлен циркуляционный насос.
  • Есть возможность изготовить самодельный инверторный (индукционный) котел. Об этом чуть ниже.

И несколько отрицательных позиций.

  • Что ни говори, а электрические котлы инверторного типа стоят дороже обычных ТЭНовых.
  • Если вы решаете установить отопительный котел инверторного типа для отопления загородного дома большой площадью, то придется выбирать огромный по размерам и весу индукционный котел. Потому что количество витков в его вторичной катушке должно быть большим. Только так можно нагреть большой объем теплоносителя в системе.
  • К тому же регулировать мощность прибора и температуру теплоносителя в данной модели очень сложно, поэтому эти котлы снабжаются сложной системой автоматики.

Несколько слов о самодельных инверторных (индукционных) котлах отопления. Существует огромное количество различных конструкций, которые сегодня общедоступны в Интернете. Умельцы из разных материалов по разным чертежам изготавливают их и рекламируют, как самые дешевые и надежные агрегаты. Скажем так, есть среди них на самом деле заслуживающие внимания, с гарантированным качеством и высокими показателями безопасности. Но основная масса конструкций – это непроверенные, без гарантий устройства, которые страшно использовать в системе отопления частного дома.

Не забывайте, что в отопительных системах в качестве теплоносителя чаще всего используется вода. Неграмотно проведенная сборка прибора может привести к короткому замыканию. Хорошо, если катушка просто сгорит, не причинив вреда людям. Поэтому рекомендуем, если вы не специалисты, то не стоит создавать себе очередную головную боль. Лучше купить готовый заводской вариант. Это и высокое качество, и гарантии долгосрочной эксплуатации и безопасности. опубликовано econet.ru

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях. Подпишитесь на наш ФБ:

Солнечные коллекторы

Суть солнечных коллекторов – собирать, сохранять и передавать тепло солнца. Солнечную энергию можно использовать бесплатно и бесконечно, она не требует добычи и транспортировки. Есть два основных вида коллекторов – плоские и вакуумные.

Плоские коллекторы

Плоский солнечный коллектор

Конструкция плоских солнечных коллекторов – это изолированная от тепла, находящаяся под стеклом панель, внутри которой находится поглощающая пластина. Именно она накапливает энергию солнца. Впрочем, даже с учетом теплоизоляции нижних и боковых стенок, зимой уровень заряда намного ниже из-за потери тепла. Плоские коллекторы хуже приспособлены к температурным перепадам, однако распространены шире благодаря своей низкой стоимости.

Вакуумные коллекторы

Структура вакуумных солнечных коллекторов предполагает, что несколько вакуумных трубок преобразуют солнечный свет в тепловую энергию. Сами по себе трубки похожи на обычный термос и состоят из нескольких стеклянных трубок, встроенных друг в друга. С внешней стороны трубки просвечивают, а внутри нанесен материал, который и собирает солнечный свет.

Вакуумные коллекторы

Коллекторы располагают на крыше и/или стенах дома. Вакуумные солнечные коллекторы гораздо лучше защищены от перепадов температуры и лучше поглощают тепло, почему и приспособлены для работы в холодное время.

Преобразователь напряжения для отопительного котла виды и особенности

Если для закрытой системы обогрева личного дома применен электрический или котел на газе, то при перебоях в подаче электрической энергии обогрев помещений, естественно, будет прекращен. Во избежание подобного малоприятного явления было изобретено особое устройство — преобразователь напряжения для отопительного котла, которое стабильное напряжение аккумулятора превращает в синусоидальное напряжение 220 вольт с частотой 50 Гц.

Специфики преобразователей напряжения для газовых и электробойлеров

Преобразователь напряжения входит в состав источника бесперебойного питания (ИБН) для энергозависимых систем. ИБН дублируют электрическое питание, чем существенно делают лучше надежность работы оборудования для отопления. Данные устройства аварийного электрического снабжения включаются быстро при снижении уровня или полного отсутствия напряжения.

Зачем нужен для газового котла

Если не ориентироваться на энергонезависимость, то полнофункциональный современный газовый котел требует подключения к электросети для питания платы управления с контроллером, циркуляционного насоса и группы блоков управления, которые можно распределить по дому. Подобная совокупность оборудования позволяет полностью и в точности контролировать обогрев дома, поднимая отопление на более высокую планку, обеспечивая высокий комфорт жизни в доме. Если все так и обстоит, то при отключении электричества отопление, к сожалению, полностью останавливается.

Чтобы не остаться без отопления, следует заранее предусмотреть резервный источник питания для газового котла и всего вспомогательного оборудования. В числе вариантов: газовый или дизельный (бензиновый) генератор, источник бесперебойного питания (ИБП) или инвертор.

Установка генератора требует больших капитальных вложений, потому ИБП и инверторы получили большее распространение. В них электричество запасается впрок в аккумуляторах и при необходимости отдается нагрузке, котлу. Чаще электричество если и отключается, то ненадолго, так что запасенной в аккумуляторах энергии вполне хватает, чтобы котел не остановился и теплоноситель не остыл.

Основное требование к любому резервному источнику питания для газового котла – стабильная синусоида и амплитуда по напряжению на выходе. Никаких собственных преобразователей или стабилизаторов газовый котел не имеет, потому любые скачки или отклонения будут влиять на качество работы контроллера, показания датчиков. Форма синусоиды критична для циркуляционного насоса. Чем правильнее форма синусоиды, чем стабильнее частота тока. Тем лучше работает насос.

Бытовые и компьютерные ИБП выдают сигнал лишь отчасти подобный синусоиде, больше похожий на чередующиеся прямоугольные импульсы. Для поставленных целей этого достаточно, в компьютерной и офисной технике имеются свои собственные блоки питания, преобразующие входное напряжение.

Сводя все вышеописанное воедино, становится понятным, почему для котлов отопления блоки бесперебойного питания и инверторы проектируются и производятся отдельно и с повышенным требованием к характеристикам выходного сигнала.

Инверторное домашнее отопление, что и как не прекращает работу

1. Конструкция инверторного котла отопления

2. Плюсы и минусы инверторного теплоснабжения 3. Установка инверторного котла собственными руками 4. Независимые источники питания

Система отопления считается одним из самых важных компонентов каждого дома, так как говорить о удобстве в неотапливаемом доме невозможно. Очень важным считается теплоснабжение в условиях холодного климата. Выбор системы отопления зависит от большинства показателей, но ключевыми являются результативность и экономность. Очень часто теплоснабжение применяется на протяжении полугода, а в определенных регионах – весь год.

На фоне большинства видов систем отопления светлым пятном выделяются инверторные котлы отопления, которые выделяются неограниченным количеством показателей. Инверторное теплоснабжение относится к категории устройств, применяющих для обогревания дома электрическую энергию. В основном, основная часть электрических отопительных конструкций расходует очень большое количество энергии, благодаря этому производственники бросают все усилия на увеличение КПД данных систем. В этой публикации будет рассмотрен рабочий принцип и специфики инверторного теплоснабжения. В инверторном котле нагрев носителя тепла происходит благодаря конвертирования электроэнергии в тепловую, в конце концов греются батареи от сети. Котел состоит из 2-ух контуров: магнитного и теплообменного. Магнитный контур считается катушкой проводника, закрепленной на диэлектрике. В этом контуре создается электромагнитное поле, которое действует на металлический сердечник, установленый в теплообменном контуре. Собственно сердечник отдает получившуюся энергию тепла тепловому носителю. Преобразователи напряжения отопительные являются одним из самых перспективных видов устройств отопления, которые можно использовать как для отапливания личных домов, так и в виде отопителя для зданий для производства.

Плюсы и минусы инверторного теплоснабжения

Перечень различий довольно внушителен:

  1. В конструкции инверторных котлов отсутствуют двигающиеся детали и механизмы, благодаря этому устойчивость к изнашиванию подобных устройств выше. Подобным образом, рабочий срок инверторных котлов намного выше подобных устройств иного типа и в большинстве случаев составляет не меньше 10 лет.
  2. Инверторные котлы имеют довольно обычную конструкцию, и если понадобится его можно собрать своими руками.
  3. Тепловой носитель в инверторных котлах нагревается намного быстрее, чем в любой иной системе отопления. Причина очень простая: в устройствах инверторного типа отсутствует обыкновенный теплообменный аппарат, благодаря этому вся тепловая энергия идет на нагрев носителя тепла.
  4. Практически каждый инверторный котел способна работать с любым видом носителя тепла, так как в яркий контакт рабочие детали котла с носителем тепла не вступают. Тепловой носитель может влиять исключительно на характеристики и показатели системы отопления, но котел будет работать в нормальном режиме.
  5. Инверторные котлы дорого стоят: в сравнении с обыкновенной домашней техникой, то инверторный котел будет стоить как минимум в несколько раз больше.
  6. Домашние инверторные котлы имеют тяжелый вес, но размеры подобных устройств восполняют такой недостаток. Более того, успешная форма позволяет разместить подобную конструкцию фактически в любых местах.
  7. Регулировка котла выполняется с помощью непростых электронных систем, которые будут давать беспрерывную работу и контроль показателей котла. Подобным образом, не обращая внимания на легкость сборки самого котла, для самостоятельного создания контролирующих компонентов придется выучить электронику. Установка электронных систем считается обязательной, иначе оборудование может повредиться и поломаться.
  8. Инверторные радиаторы не делают шума и относятся к пожаробезопасным устройствам: во время работы не применяется горючее, в результате которого может случиться воспламенение, и отсутствуют двигающиеся детали.
  9. Подобные системы экологично чисты: так как горючее не используется, то нет и выбросов в среду которая нас окружает, ведь газообразные, жидкие и твердые вещества отсутствуют.

Мифы об индукционных котлах

Один из самых популярных мифов создают торговые представители, продающие индукционные электрические котлы. Суть в том, что эти котлы якобы на 20—30% эффективнее прочих нагревательных электроустановок, особенно ТЭНовых. Данная информация не соответствует действительности, поскольку все теплогенераторы, преобразующие электроэнергию в тепло, работают с эффективностью не ниже 96% в соответствии с физическим законом сохранения энергии. Неоспоримым является лишь факт, что ТЭНы разогревают теплоноситель несколько дольше по причине своей многослойной структуры. Вольфрамовая спираль прогревает сначала кварцевый песок, потом материал трубки, а потом уже воду. При этом энергия никуда не теряется, а КПД ТЭНового агрегата составляет 98%, как и вихревого.

Пример системы отопления

Другой миф гласит о том, что индукционный электрический котел совсем не требует обслуживания, поскольку переменное магнитное поле не дает отложениям оседать на греющих элементах. Этот вопрос зависит от качества воды и накипь на сердечнике катушки появляется точно так же, как и в ТЭНовых нагревателях, если теплоноситель не обессолен. Поэтому хотя бы 1 раз в 2 года сам теплогенератор и система отопления должны проходить процедуру промывки.

Вопреки заверениям продавцов, водонагреватель нельзя ставить в любом помещении. Причины две: опасность поражения током и наличие электромагнитного поля вокруг аппарата. Его лучше поместить в техническом помещении с ограниченным доступом (котельной).

Отопительные установки, использующие для нагрева вихревые токи, действительно обладают многими достоинствами, особенно среди них привлекают скорость нагрева, компактность и долговечность. Насколько эти преимущества оправдывают высокую стоимость изделия – решать придется каждому домовладельцу в индивидуальном порядке.

Электрический инверторный котел отопления для частного дома

Простые в управлении и практичные в применении электрические котлы отопления остаются востребованными жителями квартир и частных домов, даже несмотря на возрастающие тарифы. Такие котлы устанавливаются без получения разрешения, могут быть любой мощности. Для снижения затрат на обслуживание устанавливается инвертор для котла отопления. В этом случае модели называются инверторными, отличаются от стандартных изделий множеством преимуществ. Разберемся подробнее во всех особенностях агрегатов.

Типы бесперебойников

По конструктивному исполнению источники бесперебойного питания делятся на три типа:

  • Оффлайновые ИБП — это наиболее простой класс приборов, всем знакомый по компьютерным бесперебойникам. К их входу подключена контрольная схема, осуществляющая заряд аккумулятора и переключающая силовое реле на выходе бесперебойника с внешнего ввода на встроенный инвертор при пропадании внешнего питания или его значительном отличии по напряжению от заданных 220 В. Такой инвертор максимально прост и дешев, но и наименее эффективно из всех типов расходует запас энергии в аккумуляторе.

  • Онлайновые инверторы для котла в отличие от оффлайновых имеют на входе встроенный стабилизатор и благодаря этому переходят на резервирование питания от аккумулятора только при отключении питания в сети. При отклонении его напряжения от 220 В работает стабилизатор. Эта схема дороже, но и более эффективна при условии использования в сети с сильным суточным плаванием напряжения (например, маломощная подстанция в частном секторе). Оффлайн-инвертор в таких условиях будет переходить в резервный режим слишком часто, потребовав установки перед ним отдельного стабилизатора напряжения.

  • Линейно-интерактивные инверторы — это наиболее совершенный класс устройств. В них входное напряжение сразу преобразуется в постоянный ток, подаваемый на выходной инвертор, а аккумулятор подключен между блоками. Аналогичным образом (если не брать в расчет аккумуляторную батарею) устроен обычный сварочный инвертор. Таким образом, питающее напряжение всегда стабилизировано, а при его отключении не происходит задержек на переключение выхода ИБП с внешней сети на инвертор.

Что такое инверторные котлы отопления?

Стандартный электрокотел работает от ТЭНов, размещенных внутри корпуса. Теплоноситель получает тепло, которое потом передает приборам сети. Мощность электронагревателей определяет режим прогрева теплоносителя. А инверторный котел отопления работает по принципу магнитной индукции – вода или другой теплоноситель не соприкасается с нагревателем, поэтому приборы отличаются внушительным сроком службы.

Индуктор нужен для преобразования постоянного тока, поступающего из сети, в переменный. Оборудование устанавливается в самотечные, напорные системы отопления, прибор повышает скорость нагрева теплоносителя, поэтому требуется монтаж агрегата дозирования подачи жидкости для снижения потребности прибора в нагретой субстанции и повышения эффективности модели.

На заметку! Перед покупкой инверторного котла следует проверить выносливость электрической проводки. Для некоторых типов моделей требуется трехфазная сеть, для чего от распредкоробки выводится отдельный кабель. Дополнительный блок защиты поможет при скачках напряжения.

Устройство и принцип работы инверторного котла

Конструкция оборудования выглядит как трехконтурная схема, в которой все контуры вложены друг в друга:

  1. Внешний контур представляет собой корпус с материалом для теплоизоляции. Оболочка нужна для предупреждения утечки тепла и предотвращения контакта пользователя с проводами.
  2. Средний – это индукционная катушка, обмотанная вокруг внутреннего контура. Изоляция намотки ограничивает передачу высокочастотного тока, вся масса поступает только на провода. Катушка может быть выполнена в цилиндрической или тороидальной форме Тороидальная форма – это две трубы, изготовленные из ферромагнитного стального сплава и обмотанные проводами. Трубы расположены внизу и вверху каждого витка. Масса тороидальной катушки ниже, чем у цилиндрической, но КПД выше.
  3. Внутренний корпус – это герметичный цилиндр, внутри которого нагревается теплоноситель. От цилиндра отходят два патрубка – один для транспортировки воды в контур сети, второй – для обратного поступления жидкости для прогревания.

В схему включен инвертор (преобразователь тока), термодатчик и автоматическая электронная система управления. Принцип работы не отличается сложностью – при поступлении сетевого тока инвертор преобразует постоянную энергию в переменную, затем посредством магнитного поля генерируется индукционный ток, который используется для работы котла и нагрева воды.

Важно! Быстрый прогрев теплоносителя снижает затраты на энергию, поэтому инверторные котлы считаются самым экономным видом электронагревателей. Модели с малой мощностью потребляют немного электричества, работают от сети и от аккумуляторов.

Что такое инвертор?

Инвертор – это трансформатор, который преобразует постоянный электрический ток (в среднем 12 В) от аккумуляторных батарей в переменный, изменяет напряжение в зависимости от ситуации. Если электричество подается в обычном режиме, оно начинает заряжать аккумуляторные батареи (АКБ). Если напряжение падает или отключается, питание домашней сети переходит на АКБ, превращая их постоянное напряжение 12 В в переменное – 220В/50 Гц.

Компактный автомобильный инвертор

Чтобы инвертор работал нормально, необходимы самые лучшие материалы и детали. От того, насколько качественно установлен инвертор, зависит, насколько долгий срок смогут проработать другие компоненты, особенно АКБ. Качество инвертора определяет срок работы АКБ – хватит его на 2 года или же на целых 12 лет.

Добиться лучшей службы АКБ можно через использование разных компонентов, например, ветрогенераторов или солнечных батарей.

Разновидности инверторных котлов для системы отопления

Всего есть два типа оборудования – промышленные и бытовые модели.

  • промышленный котел имеет увеличенные параметры теплообменника, сложную систему преобразователей тока и высокую мощность;
  • бытовой котел инверторный электрический – прибор компактных размеров, оснащен тороидальной катушкой, работает от сети и аккумуляторов.

Производительность бытовых котлов ниже, чем у промышленных, зато стоят они дешевле, удобнее и проще в эксплуатации. В продаже выпускаются инверторы для газовых котлов, в которые установлен циркуляционный насос. Эти энергозависимые приборы с высокой мощностью, в которых монтаж инвертора снизит расходы на обслуживание.

Совет! Выбирая инвертор для газового котла, важно просчитать мощность подключенного энергоносителя для учета значения пускового тока для насоса. Для этого мощность насоса умножается на 3, затем на коэффициент 1,2-1,3.

Не помешает дополнительное питание в виде генераторов постоянного тока. Они требуются, если газовый котел инверторный устанавливается в регионах с перебоями подачи электричества – аккумуляторы тут не помогут, пригодится именно генератор.

Эффективные способы экономии электроэнергии

Самым эффективным способом экономии денежных средств — это установление многотарифного счетчика, однако, необходимо иметь в виду, что данный метод несет в себе уже немалые расходы на его приобретение и установку.

Также с этой задачей очень хорошо справляются ограничители мощности. Ведь в течении суток мы нагружаем сеть скачками. Наиболее логичным будет обогревать дом в ночное время с 22:00 до 6 часов. Для эффективной работы отопления, используйте циркуляционный насос, он устанавливается в обратной сети.

Достоинства и недостатки оборудования

Основной плюс инверторов – снижение затрат на обслуживание электроприборов, однако есть еще ряд преимуществ:

  1. Длительный срок службы. Нет ТЭНов, прочих нагревателей, которые могут вывести агрегат из строя.
  2. Нетребовательность к теплоносителю. Индукционная катушка не взаимодействует с наполнением, допускается заливать в сеть антифриз, воду из-под крана.
  3. Малая инертность нагрева. Это качество повышает КПД систем с принудительной и самотечной циркуляцией теплоносителя.
  4. Отсутствие риска коррозии, поскольку вода не касается стальных элементов. А внутренний корпус цилиндра, наполненного водой, сделан из нержавеющего материала.
  5. Возможность переключения агрегата на аккумуляторы гарантирует тепло в доме при отключении электричества на любой срок.
  6. Модели применяются в частных домах, квартирах, встраиваются в любые системы отопления без наличия разрешительных документов, проверок.
  7. Производители предлагают широкий ассортимент приборов с разными габаритами, параметрами мощности.

Электрокотлы инверторные работают очень тихо, их не придется выносить за пределы жилого помещения. Собрать агрегат сможет домашний мастер при наличии опыта и простых инструментов. В этом случае котел формируется с любой нужной мощностью, дополняется патрубками для накопителя воды, прочими видами необходимых деталей для модернизации.

Совет! Мощные модели с показателями производительности от 60 кВт устанавливаются в отдельном помещении, например, в подвале или котельной. Для питания выводится отдельный кабель, схема оснащается блоком контроля и защитного срабатывания.

Индукционные котлы стоят дороже стандартных видов электронагревателей. Выбирая прибор, важно рассчитывать показатель , это примерно 5-15%. Если площадь дома большая, размеры модели тоже будут внушительными, потому что увеличивается число витков вторичной катушки. Разовые вложения окупаются дальнейшей экономией на обслуживание, удобством эксплуатации и длительным сроком использования приборов.

Совет! Каждый агрегат оснащен сложной автоматикой контроля и управления. Внесение изменений в заводские настройки приведет к выходу оборудования из строя. Если надо сделать поправки в режиме работы, стоит поручить дело специалисту.

Индукционный водонагреватель

Индукционные водотеплонагреватели имеют корпус и оригинальный электрический индуктор(трансфоматор), внутри него , причем его вторичной обмоткой является сама металлическая труба с водой,в виде короткозамкнутого витка.

В результате протекания значительных по величине электрических токов в ней, от индуктивно наведенного в ней электрического напряжения, эта труба интенсивно разогревается и нагревает своим теплом и воду в ней .

Если выразиться в двух словах как работает индукционный нагреватель-

это понижающий трансформатор, который установили в трубу

Я сначала решил что если в названии присутствует слово “индукционный” то нагрев происходит токами высокой частоты типа как в микроволновке, оказалось что нет.

Никакой высокой частоты нет и в помине, питание от сети 220/380 вольт промышленной частоты 50 Герц.

Технология на самом деле очень проста- в экранированной трубе находится обыкновенная катушка- это как бы первичная обмотка трансформатора, если проводить аналогию с трансформатором.

Роль вторичной обмотки, а заодно и магнитопровода выполняет металлическая труба отопления!

Выбор в пользу инверторного кондиционера

Хоть инверторные модели кондиционеров и стоят существенно дороже, они, как мы уже успели убедиться, имеют множество преимуществ перед обычными кондиционерами. В каких же случаях предпочтителен инверторный кондиционер? Конечно, их стоит выбирать тогда, когда к климатическому оборудованию предъявляются самые жесткие требования с точки зрения комфорта и уровня шума. Только инверторный кондиционер, работающий в постоянном режиме, способен поддерживать комфортный микроклимат в помещении. Такой кондиционер лучше всего установить в спальной, детской комнате или в любом другом помещении, где огромное значение приобретает комфорт и равномерное распределение охлажденного воздуха по всей комнате. Дополнительным аргументом в пользу инверторного кондиционера является и его низкий шум, он не будет мешать спать своим надоедливым жужжанием.

Кондиционер с инвертором выгодно устанавливать тогда, когда планируете жить в помещении длительное время. Поскольку хоть по первоначальным вложениям такой кондиционер и выглядит самым затратным, но благодаря длительному сроку службу и низкому электропотреблению его покупка окупится с лихвой. Инверторный кондиционер предпочтителен и в том случае, если вы собираетесь использовать его для обогрева помещения в зимнее время. Кондиционер без инвертора периодически выключается, вследствие чего возникает риск обмерзания вентилятора внешнего блока.

Для офисных, хозяйственных или производственных помещений, где нет таких повышенных требований к комфорту, вполне можно выбрать и более дешевый кондиционер без инвертора. Кроме того, инверторный кондиционер лучше не приобретать, если стабильность напряжения в электросетях вашего дома оставляет желать лучшего.

Производители инверторных конвекторов

Первые в мире электрические конвекторы с технологией digital INVERTER показала компания Ballu, которая специализируется на разработке и производстве различного климатического оборудования. Ее инверторные конвекторы способны добиться экономии электроэнергии до 70% в сравнении с обычными конвекторами, имеющими механический термостат.

Помимо лучшей энергоэффективности, конвекторы Ballu могут похвастаться увеличенным ресурсом работы (в два раза) и стабильностью поддерживаемой с максимальной точностью температуры. И это при снижении нагрузки на электросеть.

Конвекторы Ballu отличаются мощностью и площадью нагрева

Данные отопительные модули объединены в группу EVOLUTION TRANSFORMER SYSTEM — их отличает монолитный нагревательный элемент HEDGEHOG, имеющий срок службы 25 лет. Его поверхность ребристая, за счет чего площадь теплоотдачи металла увеличена на 20%, что дает более высокую производительность и более быстрый обогрев.

Так выглядит нагревательный элемент

А специальная трапециевидная форма корпуса помогает воздуху равномерно распределяться внутри конвекционной камеры, быстрее прогревая помещение.

Выбор и расчет инвертора

При расчете требуемой выходной мощности инвертора нужно учитывать, что наличие в цепи нагрузки электродвигателей циркуляционных насосов вызовет рост как постоянного потребления тока, что определяет так называемый коэффициент мощности электродвигателя (косинус фи), так и значительную токовую нагрузку в момент запуска насосов. Максимальная мощность потребления не должна составлять более 75% от максимальной мощности выходного каскада инвертора, особенно это касается устройств класса line-interactive, в которых инвертор работает постоянно.

Для примера расчета возьмем систему, состоящую из газового котла Baxi Fourtech и двух насосов Oasis 25/2. Так как сама электроника котла не имеет индуктивной составляющей нагрузки, его номинальную электрическую мощность в 130 Вт примем в расчет без коррекции. Насосы имеют номинальную мощность 35 Вт. Если бы производитель не указывал также и потребляемую мощность (в данном случае — 60 Вт), ее можно было бы определить как двукратную от номинальной. Следовательно, потребление двух насосов составит 120 Вт на установившемся режиме, задав двукратный запас на пусковой ток и суммировав с потреблением самого котла, мы получим цифру в 370 ватт. С учетом запаса мощности для выходного каскада инвертора нам понадобится преобразователь мощностью не менее 0,5 кВт.

Если производитель инвертора указывает его мощность в киловольт-амперах (кВА), перевести ее в киловатты можно, зная коэффициент мощности (cos φ) самого инвертора. Так, бесперебойник с cos φ=0,8 и мощностью 1 кВА имеет реальную мощность 800 Вт.

Вторым параметром при выборе бесперебойника является время, в течение которого он сможет обеспечивать питанием предполагаемую нагрузку. При ее расчете нужно учитывать, что в среднем работоспособность выходного преобразователя ИБП сохраняется при исчерпании не более 75% емкости аккумулятора. К примеру, если мы используем аккумулятор с емкостью 60 А*ч, реально он сможет отдать не более 45. Далее с учетом среднего КПД инвертора 80% получаем следующее:

  • Нагрузка из предыдущего примера в установившемся режиме — 250 Вт, учтя потери в инверторе получаем забираемую от аккумулятора мощность в 312 Вт.
  • При номинальном напряжении 12 В эта мощность означает потребление тока в 26 А — обеспечивать нагрузку полностью заряженный аккумулятор сможет приблизительно 1,7 часа.

Тип выбираемого бесперебойника определяет как бюджет, так и особенности используемой электросети. При относительной стабильности напряжения в сети достаточно приобрести ИБП класса «оффлайн», если же напряжение сильно плавает, более разумным будет либо дополнить его внешним стабилизатором, либо сразу купить инвертор класса «онлайн» или линейно-интерактивный. Так как инверторы требуемой мощности обычно используют внешние аккумуляторы, стоит уточнить, какой максимальный ток зарядки они могут обеспечивать.

Учитывая, что оптимальным для заряда аккумулятора является ток в 10% от его номинальной емкости, устройство с заявленным зарядным током в 6 А будет работать с аккумуляторами емкостью до 60 ампер-часов.

Примеры конструкций самодельных вариантов

Вариант #1 — Пластиковые трубы+сварочный инвертор

Имея некоторые знания в области физики и владея кусачками, можно собрать элементарную индукционную модель самостоятельно.

Для этого необходимо приобрести уже готовый сварочный инвертор, высокочастотный, с плавной регулировкой тока и мощностью 15 ампер, хотя для обогрева лучше выбрать более мощный аппарат. Катанка из нержавеющей стали или просто отрезки стальной проволоки подойдут в качестве нагреваемого элемента. Длина отрезков – около 50 мм, при диаметре 7 мм.

Медную проволоку можно приобрести в магазине. Обмотку со старых катушек лучше не использовать

Корпус (основа индукционной катушки) будет одновременно частью трубопровода, поэтому для его изготовления подойдет пластиковая труба, обязательно с толстыми стенками, внутренний диаметр которой немного менее 50 мм. К корпусу крепят два патрубка для поступления холодного и отдачи нагретого теплоносителя.

Внутреннее пространство полностью заполняют отрезками проволоки, с обоих концов закрыв металлической сеткой, чтобы они не рассыпались. Индукционная катушка изготавливается следующим способом: вокруг уже готовой пластиковой трубы аккуратно наматывают эмалированный медный провод – примерно 90 витков.

Самодельное устройство необходимо подключить к сети. Из установленного трубопровода вырезают участок трубы, а вместо него ставят самодельный индукционный котел. Его соединяют с инвертором и запускают воду.

Индукционный отопительный котел располагается вместе с остальным оборудованием — в бойлерной

Важно заметить, что индукционные котлы отопления работают только при наличии в системе теплоносителя, без него пластиковый корпус расплавится

Вариант #2 — конструкция с трансформатором

Для изготовления данного агрегата потребуется аппарат для сварки, а также трансформатор (трехфазный) с возможностью фиксации.

Необходимо сварить две трубы так, чтобы они в разрезе были похожи на бублик

Данная конструкция выполняет и проводниковую, и нагревательную функции. Затем наматывают обмотку, прямо на корпус котла, чтобы он работал более эффективно, несмотря на малый вес и размеры. Схема нагрева теплоносителя стандартна: он получает тепловую энергию при контакте с обмоткой.

Как и более простой вариант, сложная модель оборудуется двумя патрубками – для входа холодного теплоносителя и выхода нагретого

Наличие защитного кожуха поможет исключить потери тепловой энергии. Кожух также можно сделать самостоятельно.

Разновидности приборов

Существуют два вида инверторных обогревателей — инфракрасный и газовый. Первый тип используется для обогрева жилых и хозяйственных помещений, а также дач и веранд. Такое оборудование хорошо переносит влагу и осадки.

Газовый обогреватель работает на природном и сжиженном топливе. Его главное преимущество — способность поддерживать тепло на больших площадях. Это очень производительный прибор, функционирующий при небольших затратах топлива. Он очень прост в эксплуатации и мобилен.

Кондиционеры нового поколения

Обычно это оборудование ассоциируется только с охлаждением воздуха в квартире. Но это не совсем так. Инверторные кондиционеры могут не только охлаждать, но и согревать жилое пространство.

Такие кондиционеры применяются в квартирах и офисах. Но если температура в зимнее время года будет составлять -26 градусов, прибор не сможет справиться с отоплением помещения в одиночку. Такой вариант будет неудобен для использования на даче или в гараже. Кондиционер отличается экологичностью. Во время его эксплуатации не происходит сжигания топлива, потому отсутствуют и выбросы пагубных веществ в атмосферу.

Инверторные кондиционеры имеют много достоинств. Выделяют следующие плюсы систем:

  1. Регулировка нужной температуры происходит быстро.
  2. Прибор функционирует практически без шума. Это достигается за счет встроенных вентиляторов, работающих на невысокой скорости.
  3. По сравнению с другими моделями инверторный кондиционер экономит до 65% электроэнергии.
  4. Во время использования системы исключено возникновение сквозняков, поскольку резких температурных перепадов не происходит.

Однако у каждого механизма есть свои недостатки. Инверторный кондиционер имеет такие минусы:

  1. Более высокая цена, по сравнению с другими разновидностями систем.
  2. Чувствительная электроника, реагирующая на перепады напряжения.
  3. Невозможность включить компрессор при температуре -10 и +42 градуса.
  4. Сложность в подборе запчастей.

Производители оборудования

Лидер по производству инверторных кондиционеров — Япония. Именно в этой стране и разработали такие системы впервые. Компания Daikin выпускает настенное оборудование для обслуживания жилых помещений. Кондиционеры имеют минимальный уровень шума, а также очищают воздух. Некоторые модели оснащены специальным датчиком экономии электроэнергии. Если в комнате никого нет более 20 минут, происходит переход на такой режим.

Большой выбор инверторных кондиционеров представлен и компанией Toshiba. Модели имеют оригинальный и эффектный дизайн, подходящий под любой современный интерьер. Оборудование достигает заданной температуры на 25% быстрее, чем другие обогреватели. Для работы системы не требуется большого расхода электроэнергии, напротив, она расходуется в 2 раза экономичнее. Модели оснащены воздушным фильтром, позволяющим уничтожить 99% болезнетворных бактерий в помещении.

Отопительные электрические котлы на 220 В

Что нужно учитывать при выборе котла отопления:

  • тип строения;
  • цену котла;
  • стабильность электрических сетей и возможность получить необходимую мощность.

Если оплата за использованные киловатты не пугают, и электрические сети стабильны и позволяют получить необходимую мощность, и в том месте, где проживаете, отсутствует центральное отопление и газ, а также есть проблемы с установкой твердотопливного устройства, то электрокотлы 220В, помогут решить данную проблему.

Выбирают электрокотел 220В по необходимой мощности для отопления помещения определённой площади. Формула расчёта следующая. На 10м2 необходимо 1 кВт мощности электрокотла 220В при высоте потолка до трёх метров.

Популярные модели

В настоящее время на российском рынке довольно большой выбор инверторов для котлов отопления. Они могут использоваться в отопительных системах с любыми типами обогревателей.

Самыми популярными моделями являются:

  1. Энергия ПН-500 — напольный инвертор линейно-интерактивного типа, обладающий мощностью 250 Вт. Для бесперебойной работы необходимо наличие дополнительного аккумулятора. Агрегат обладает небольшими размерами и его вес составляет 4,8 кг.
  2. Энергия ПН-700Н — считается лучшим настенным агрегатом со встроенным стабилизатором напряжения. Он позволяет обеспечивать бесперебойную работу системы отопления с циркулирующими насосами. Этот агрегат может работать при небольших, до минус 5°C, температурах.
  3. Энергия Pro-1000 — инвертор с довольно широким функционалом. Кроме работы в системе отопления, может использоваться для питания другого оборудования. Например, для работы автоматических ворот и медицинского электрооборудования. Широко используется как в частном секторе, так и в промышленном производстве.
  4. CyberPower SMP 350EI — кроме системы отопления, этот агрегат может обеспечить электроэнергией любое оборудование во время аварийного отключения. К нему можно подключить маломощную бытовую технику. Устройство обладает довольно быстрым переключением, равным 4 миллисекундам.

Можно также отметить следующие марки, выпускаемые под брендом Энергия: Pro-5000, Pro-3400, ПН-1500С и др.

Почему стоит купить электрокотел

Существует множество вариантов обогрева жилища. Выбор зависит от доступности того или иного ресурса, условий использования. Так газовая магистраль может находиться вдали от частной постройки. В этом случае подключить газовое оборудование не получится. Теплогенераторы, работающие на твердом либо жидком топливе, нуждаются в организации особых условий. Для хранения сырья нужно выделять определенное место. К тому же требуется и постоянный контроль за функционированием агрегата.
В этом плане электрический котел 220 является более практичным и простым в обслуживании. Монтаж его проводится достаточно просто, работает прибор стабильно, не занимает много места. Конечно, стоимость электроэнергии постоянно растет. Но это не снижает популярности агрегатов данного типа. Тем более, сегодня существуют энергосберегающие модели.

Многие владельцы загородных участков отдают предпочтение котлам, работающим от электроэнергии.

Некоторые модели данных агрегатов могут обеспечивать помещение не только теплом, но и горячей водой. В городских квартирах иногда тоже устанавливают электрокотлы. Надо отметить, что электрический котел для сауны также может с успехом применяться. Есть приборы, управлять которыми можно дистанционно. Так можно включить котел, еще находясь в дороге, чтобы по приезду баня была уже достаточно прогрета. Поэтому во многих случаях, электрообогреватели являются прекрасной альтернативой другим типам теплогенераторов.

Выгодно и безопасно

Наконец важно отметить высокую надежность и неприхотливость системы. В отличие от водяного отопления, конвекторы не нуждаются в регулярном техобслуживании, высокий класс пылевлагозащиты позволяет использовать аппараты в помещениях с повышенной влажностью

Инверторные конвекторы прошли все необходимые испытания и имеют сертификат пожарной безопасности МЧС.

Анализ инверторной системы отопления Electrolux однозначно свидетельствует о явном выигрыше при ее использовании. Оборудование, равно как и его монтаж обойдутся дешевле, чем в случае с использованием водяного котла. Важным фактором является гибкость – из отдельных модулей легко собрать систему, подходящую для конкретного дома, разделить ее на зоны и управлять ими, в том числе с использованием технологии ограничения мощности.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]