Indukční topné kotle: typy, přehled výhod a nevýhod, jak si vybrat dobrý model

Indukční topný kotel zůstává na trhu domácích spotřebičů novinkou, ačkoli popularita takového inovativního řešení rychle roste. Mezi elektrický okotl indukční modely představují asi 30%. Jaký je rozdíl mezi touto jednotkou a jejími konkurenty s konvenčními topnými články nebo elektrodami?

Řekneme vám vše o principu činnosti a jedinečných výhodách zařízení, jejichž provoz je založen na použití indukce. V našem navrhovaném článku jsou uvedeny a podrobně popsány jeho odrůdy. Naše tipy k instalaci vám pomohou snadno vybavit nebo upgradovat topný systém chaty, obchodu nebo skladu.

Vlastnosti konstrukce a provozu

Indukční kotel je díky elektromagnetické indukci schopen generovat teplo a vytápět místnosti. Tento fyzický jev objevil Faraday během svých experimentů s válcovou magnetickou tyčí, kolem které byl vinutí měděného drátu ve spirále.

Provedení indukční jednotky

Moderní indukční topný kotel zahrnuje také induktor a jádro. Když střídavý elektrický proud prochází cívkou, dojde k elektromagnetickému poli.

Pole generuje vířivé elektrické proudy, které ohřívají jádro, teplo, ze kterého se přenáší do chladicí kapaliny. Množství tohoto tepla je určeno podle vzorce Joule-Lenz.

Indukční topný kotel je komplexní vícekomponentní jednotka. Pro lepší pochopení principu provozu indukčního zařízení je třeba připomenout školní fyzikální kurz

Indukční topný kotel se skládá ze dvou hlavních částí. V jednom z nich, sestávajícím z cívky a jádra, se vytvoří magnetické pole. Druhou částí je tepelný výměník s pracovní tekutinou (chladicí kapalinou).

Chladicí funkcí je běžná voda nebo směs vody s ethylenglykolem.Můžete použít jiné kapaliny, jejichž výběr závisí na konkrétním modelu kotle.

Vytápěcí systém s indukčním kotlem je vždy zapnutý uzavřená smyčka. Montážní schéma také zahrnuje membránovou nádrž, která je nezbytná pro příjem přebytečné vody, která se vyskytuje v důsledku její tepelné roztažnosti. Pokud taková nádrž není vybavena kompletní sadou, je zakoupena samostatně.

Specifičnost použití v topných okruzích

Indukční kotle jsou navrženy pro provoz v systému nuceného oběhu. Proto musí být k dispozici schéma připojení oběhové čerpadlo, stimulace pohybu pracovní tekutiny podél topného okruhu.

Tato potřeba je způsobena relativně malými objemy tepelných výměníků. – díky rychlému zahřívání v nich voda vaří rychleji, než nastává gravitační cirkulace.

Indukční kotle jsou dodávány s dálkovým ovládáním, které je určeno k automatizaci provozu topného zařízení

Ve vícepruhových systémech jsou oběhová čerpadla instalována na každém okruhu. Pokud má dům vytápěnou podlahovou soustavu, musí mít kompletní sada rozvodné potrubí a další čerpadlo.

Řídicí systém kotle zahrnuje kromě termostatu a teplotních čidel také tzv bezpečnostní skupina, která je navržena tak, aby zabránila přehřátí, přetlaku a pevnosti součástí v tahu.

Bezpečnostní skupina obvykle zahrnuje manometr, větrací otvory a pojistné ventily. Přepěťová ochrana je implementována pomocí automatických součástí. Ošetření jednotlivých částí směsí zvyšuje jejich bezpečnost. Díky ochranným komponentům je zajištěn bezpečný a nepřetržitý provoz kotle.

Expanzní okruh topného systému s indukčním kotlem musí zahrnovat expanzní nádrž a bezpečnostní skupinu, která zabraňuje přetlaku v uzavřeném okruhu

Domácí indukční kotle pracují v závislosti na jmenovitém výkonu na 220 V nebo 380 V při proudové frekvenci 50 Hz. Do elektrický kotel Chcete-li se připojit k síti, musíte to oznámit místní energetické společnosti (dodavateli elektřiny) a získat její souhlas.

Připojení může být jednofázové a třífázové. Vodiče použité pro připojení napájecího zdroje musí mít vhodný průřez.

U indukčního spotřebiče je topení řízeno jeho zapínáním a vypínáním. Tento proces je nápomocen teplotní senzory (termočlánek) obsažený v řídícím systému.

Indukční kotel v souvislosti s vyznačením směru pohybu chladicí kapaliny. V chladném stavu chladivo vstupuje přes spodní trubku a po zahřátí je vedeno přes horní trubku do topného systému.

Uživatel nastaví optimální teplotní režim a kotel se automaticky vypne po zahřátí chladicí kapaliny na určitou teplotu a po ochlazení ji opět zapne.

Díky nepřetržitému cyklu ohřevu chladicí kapaliny ve vytápěných místnostech je udržována pohodlná mikroklima. V mnoha modelech jsou zobrazeny údaje o teplotě a dalších provozních parametrech, což usnadňuje kontrolu nad provozem zařízení.

Volitelné indukční topné kotle jsou vybaveny GSM moduly pro sledování teploty v místnosti a ovládání pomocí smartphonu odkudkoli na světě, kde je k dispozici internet. Když se vracíte z dovolené nebo služební cesty, můžete zapnout topení předem a připravit dům na příjezd

Odrůdy indukčních kotlů

Všechny modely indukčních kotlů pracují na stejném principu, ale existují rozdíly v jejich konstrukci. Podle tohoto kritéria jsou podmíněně rozděleny do několika druhů, o nichž se bude uvažovat později.

Shell kotle. Plášť kotle má válcový tvar. V pouzdru je induktor.Uvnitř i vně cívky prochází tepelný výměník.

Pracovní tekutina vstupující do vstupního potrubí prochází tepelným výměníkem, ohřívá se a vstupuje do topného okruhu přes horní potrubí. Kotle pláště typ v Rusku vyrábí NPK «INERA". Na trhu jsou známy pod značkou Sav.

Kotle s objemovými tepelnými výměníky. Tento typ kotle se také nazývá induktivnívodivý. Jednotka má kovové pouzdro ve formě válce.

V pouzdru je umístěna indukční cívka s feromagnetickou tyčí, která slouží jako tepelný výměník. Induktivnívodivý Kotle na trhu jsou zastoupeny řadou VIN. Výrobce – Závod na tepelné zařízení „Alternativní energie“.

Kotle s trubkovým tepelným výměníkem. Klasické indukční kotle mají tepelný výměník ve formě sady trubek obklopujících induktor. První na trhu byl jen takový agregát.

Indukční kotle s invertory. Indukční kotel lze doplnit střídačem, ve kterém je konstantní elektrický proud baterií převáděn na střídavý vysokofrekvenční a teprve poté vstupuje do induktoru.

Toto řešení pomáhá získat potřebné vířivé proudy pro výrobu tepla při absenci hlavního napájení.

Použití střídače v obvodu s indukčními kotli umožňuje stabilizovat napájení elektrického zařízení a chránit jej před přepětím

Co potřebujete vědět o instalaci?

Součástí dodávky elektrického zařízení je technický pas s podrobným popisem charakteristik a pokynů, které specifikují pravidla pro instalaci a provoz. Instalace kotlů musí být provedena v souladu s přiloženou příručkou.

Například v případě závad, pokud systém nemá čerpadlo pro nucený oběh, lze kotel vyjmout ze záručního servisu. Proto výrobci doporučují zapojení zkušených instalatérů nebo vyškolených zaměstnanců organizace, která prodávala elektrická zařízení k instalaci.

Indukční kotel lze integrovat do stávajícího topného systému jako hlavní nebo záložní s paralelním připojením. Pokud jde o místo instalace, je bezpodmínečně nutné dodržovat pravidla pravidel pro všechna elektrická topná zařízení.

Ohřívač by měl být nejméně 80 cm od stropu a podlahy. Mezera se stěnou by měla být nejméně 30 cm. Stejně jako u každého výkonného energetického zařízení musí být indukční kotel uzemněn v souladu s GOST 12.2.007.0.

Průřez kabelu použitého k připojení indukčního kotle se počítá na základě výkonu zařízení. Kabely se ukládají do kabelových kanálů nebo do zvlnění

Výhody indukčních topných kotlů

Indukční kotle mají mnoho absolutních a srovnávacích výhod, včetně následujících:

• nejvyšší účinnost mezi všemi elektrické kotle;
• neměnnost energetických charakteristik;
• minimální požadavky na chladicí kapalina;
• zvýšená spolehlivost;
• zaznamenat dlouhou životnost;
• schopnost samostatně pracovat;
• jednoduchá instalace bez větracího systému;
• automatický řídicí systém;
• není potřeba dodávka a skladování paliva:
• ohřev nosiče tepla až na 95 stupňů;
• vysoká úroveň zabezpečení.

Zařízení přeměňuje elektrickou energii na teplo s účinností 98-99%. Zahřívání chladicího média trvá 7-10 minut. Jednoduchý design, ve kterém nejsou žádné pohyblivé mechanické části, slitiny oceli používané jako materiály výroby, umožňují indukčním kotlům zaznamenat dlouhou životnost.

Takové poškození lze pouze poškodit. elektrická izolace. Jak však ukazuje praxe provozních transformátorů, které jsou ve své konstrukci do značné míry podobné indukčním kotlům, jsou schopny obsluhovat mnoho desetiletí.

Podle výrobců jednotky fungující v důsledku elektromagnetické indukce poskytují nepřetržité vytápění areálu po dobu 100 tisíc hodin, tj. 30 topných období. Zároveň jejich výkon v průběhu času neklesá, což nelze říci o elektrodě a konvenčních topné články kotle.

Indukční kotle lze použít jak jako primární, tak jako doplňkové vybavení. Například k přípravě chladiva pro nepravidelně používaný systém teplé podlahy

Stejné důvody, které určují trvanlivost a zvýšenou spolehlivost indukčních ohřívačů, současně snižují provozní náklady. Indukční kotel nevyžaduje pravidelnou údržbu a opravy, což šetří peníze.

Ve srovnání s mnoha jinými druhy paliv zůstává využití elektřiny pro vytápění domů nejziskovější. To platí zejména nezplynovaný osady.

Certifikovaná konstrukce indukčního kotle zabraňuje zkratům. Výrobci tvrdí, že jakýkoli model má nejvyšší třídu. elektrická bezpečnost. Indukční kotel by neměl být zaměňován s mikrovlnnou troubou, protože pro jeho provoz se používá jiná frekvence elektrického proudu.

Rovnoměrně se zahřívá chladicí kapalina v indukčním kotli – teplotní rozdíl v systému není větší než 30 ° С. To znamená, že místní přehřátí, které může vést k požáru, chybí, což činí takové jednotky ohnivzdornými.

Kvůli magnetizaci chladicí kapaliny, malým vibracím, neviditelným pro ostatní a turbulentním turbulencím, se v indukčních kotlích nevytvářejí prakticky žádné minerální depozity, což příznivě ovlivňuje účinnost. Připomeňme, že silná vrstva stupnice zpomaluje rychlost a účinnost ohřevu chladicí kapaliny.

Ke zvýšení kapacity může použít kaskádu tří nebo více indukčních kotlů se společnou řídicí skříní. Takové řešení pomůže zahřát dvoupodlažní sídlo.

Při dodržení provozních pravidel uvedených v návodu nelze po instalaci a instalaci teplotního režimu zapamatovat kotel po celou topnou sezónu. Na rozdíl od tuhé palivo "bratři"Indukční zařízení nevyžadují pravidelné nakládání palivového dříví a uhlí a odstraňování popela. Není nutné čištění potrubí, což je odlišuje od ostatních typů elektrické kotle.

Samotný kotel a jeho přídavná zařízení zabírají málo místa a mohou být instalovány na malém prostoru. Komponenty řídicího systému umožňují použití indukčních kotlů v jednom svazku s jiným klimatickým zařízením.

Indukční kotle mohou být integrovány do inteligentního systému řízení domácnosti s názvem „Smart Home“

Nevýhody indukčních modelů

Ideální technická řešení zatím neexistují. I ta nejmodernější zařízení má své nevýhody a indukční topný kotel není výjimkou.

Vyznačuje se:

• vysoká cena;
• těžká váha;
• hluk.

Při výrobě indukčních kotlů se používají drahé materiály, včetně feromagnetů, které reagují na magnetické pole.

Aby kotel plnil svou funkci, musí inženýři přesně spočítat průměr cívkového drátu, počet jeho závitů, velikost jádra a další parametry. Všechny tyto výpočty by pak měly být implementovány v hotovém produktu.

Výroba indukčních zařízení je tedy pracná a kovově náročná, což vede k vysokým výrobním nákladům. Současně je tato nevýhoda vyrovnána kvůli dlouhé životnosti a minimálním provozním nákladům.

Kompaktní rozměry kotle jsou spojeny s jeho značnou hmotností, což je vysvětleno velkým počtem ocelových dílů. Některé modely váží 40 kg. Indukční kotel vydává během provozu mírný hluk, ale tuto nevýhodu lze snadno odstranit pohlcující zvuk těsnění doporučená pro instalaci.

Pravidla pro výběr zařízení

Při výběru modelu indukčního kotle jsou hlavními kritérii jeho výkon a vlastnosti vytápěné místnosti. Předpokládá se, že pro vytápění 10 metrů čtverečních. m. s výškou stropu do 3 metrů, je vyžadován 1 kW.

Stačí tedy rozdělit plochu vytápěné místnosti 10 a výsledkem bude požadovaný jmenovitý výkon elektrický kotel. Například pro dům o rozloze 100 metrů čtverečních. m. je vyžadován indukční ohřívač o výkonu 10 kW.

Pokud není potřeba vypočítat potřebný výkon kotle s vysokou přesností, můžete použít zjednodušenou možnost. Podle toho jsou indukční kotle s kapacitou pouze 3–4 kW schopné vytápět místnost o rozloze 30–40 m²

Aby nedošlo k přeplatku za zbytečnou energii a aby nedošlo k zamrznutí, je-li to nedostatečné, je nutné vyhodnotit specifické vlastnosti domu nebo jiného objektu, včetně materiálů na zdi, plochy okna, přítomnosti izolace atd., A vybrat topná zařízení na základě těchto údajů.

Neublíží se zeptat se prodávajícího a účiníku, tj. Poměru aktivního a plného výkonu vybraného modelu. Tento indikátor se nazývá cosine phi (Cos φ) a měřeno ve voltampérech. Pomáhá určit, kolik spotřebované elektřiny je spotřebováno přímo na ohřev chladicí kapaliny a které generuje magnetické pole.

Hodnoty účiníku se pohybují od 0 do 1. Pro indukční kotle s dobře navrženým designemCos φ je 0,97-0,98 kVA, což je považováno za vynikající ukazatel, protože téměř veškerá spotřebovaná elektřina se vynakládá na ohřev pracovní tekutiny.

Řada modelů umožňuje zvolit možnost použití jako primárního nebo záložního zdroje tepla. Výkonné kotle pracující na napětí 380 V jsou schopny samostatně vytápět obytné, obchodní a průmyslové objekty velké kvadratury.

Pro provoz v zemi nebo v garáži účinný indukční kotel Můžete si to udělat sami. Následující článek vás seznámí s podrobným návodem k montáži užitečných domácích produktů.

Závěry a užitečné video na toto téma

Válec jasně demonstruje princip činnosti indukční jednotky:

Znalecký posudek o bezpečném provozu indukčního kotle:

Video prezentace indukčních kotlů od ZSTM (Závod sibiřského technologického inženýrství):

Indukční topné kotle mají mnoho výhod a konkurenčních výhod s malými nebo snadno odstranitelnými nevýhodami. Jak prospěšná je tato možnost pro vytápění konkrétního domu, lze rozhodnout pouze zvážením všech kladů a záporů.

Nepopiratelnou skutečností zůstává neustálý růst poptávky po takovém zařízení a tento trend bude pravděpodobně pokračovat i v budoucnu.

Chcete mluvit o svých vlastních zkušenostech s výběrem, instalací, provozem indukčního kotle? Mít užitečné informace o tématu, které stojí za sdílení s návštěvníky webu. Prosím, napište komentáře, zveřejněte fotografie, zeptejte se v níže uvedeném bloku.