Induktiiviset lämmityskattilat: tyypit, yleiskuva hyvän mallin valinnan eduista ja haitoista

Induktiivinen lämmityskattila on edelleen uutuus kodinkonemarkkinoilla, vaikka tällaisen innovatiivisen ratkaisun suosio kasvaa nopeasti. keskuudessa sähköinen okotl induktiomallien osuus on noin 30%. Mitä eroa tällä yksiköllä ja sen kilpailijoilla on tavanomaisilla lämmityselementeillä tai elektrodeilla?

Kerromme kaikille toimintaperiaatteesta ja niiden laitteiden ainutlaatuisista eduista, joiden toiminta perustuu induktion käyttöön. Ehdotetussa artikkelissamme sen lajikkeet on annettu ja kuvattu yksityiskohtaisesti. Asennusvinkkimme auttavat sinua varustamaan tai päivittämään mökin, kaupan tai varaston lämmitysjärjestelmän helposti.

Rakenteen ja käytön ominaisuudet

Induktiokattila pystyy tuottamaan lämpöä ja lämmittämään huoneita sähkömagneettisen induktion ansiosta. Tämän fyysisen ilmiön Faraday löysi kokeilullaan lieriömäisellä magneettikiskolla, jonka ympärille kuparilanka oli kierretty spiraalissa.

Induktioyksikön suunnittelu

Moderni induktiolämmityskattila sisältää myös induktorin ja ytimen. Kun vaihtuva sähkövirta kulkee kelan läpi, syntyy sähkömagneettinen kenttä.

Kenttä tuottaa pyörreisiä sähkövirtoja, jotka lämmittävät ytimen, josta lämpö siirtyy jäähdytysnesteeseen. Tämän lämmön määrä määritetään Joule-Lenz-kaavalla.

Induktiivinen lämmityskattila on monimutkainen monikomponenttinen yksikkö. Induktiolaitteen toimintaperiaatteen ymmärtämiseksi on syytä palauttaa mieleen koulun fysiikan kurssi

Induktiivinen lämmityskattila koostuu kahdesta pääosasta. Yhdessä niistä, joka koostuu kelasta ja ytimestä, muodostuu magneettikenttä. Toinen osa on lämmönvaihdin, jossa on käyttöneste (jäähdytysneste).

Jäähdytysnestetoiminto on tavallinen vesi tai veden ja etyleeniglykolin seos.Voit käyttää muita nesteitä, joiden valinta riippuu kattilan erityisestä mallista.

Lämmitysjärjestelmä, jossa on induktiokattila, on aina kytketty päälle suljettu silmukka. Asennuskaavio sisältää myös kalvosäiliön, joka on tarpeen ylimääräisen veden vastaanottamiseksi, joka syntyy sen lämpölaajenemisesta. Jos tällaista säiliötä ei toimiteta kokonaisuudessaan, se ostetaan erikseen.

Lämmityspiirien käytön erityisyys

Induktiokattilat on suunniteltu toimimaan pakkokiertojärjestelmässä. Siksi kytkentäkaavion on oltava läsnä kiertovesipumppu, stimuloimalla työnesteen liikettä lämmityspiiriä pitkin.

Tämä tarve johtuu lämmönvaihtimien suhteellisen pienistä määristä. – Nopean kuumenemisen takia vesi kiehuu niissä nopeammin kuin painovoimakierto tapahtuu.

Induktiokattilat toimitetaan kauko-ohjaimella, joka on suunniteltu lämmityslaitteiden toiminnan automatisoimiseksi

Monipiirijärjestelmissä kiertovesipumput asennetaan jokaiselle piirille. Jos talossa on lämmitetty lattiajärjestelmä, niin täydellisessä sarjassa on oltava jakoputki ja lisäpumppu.

Kattilan ohjausjärjestelmä sisältää termostaatin ja lämpötila-antureiden lisäksi ns turvallisuusryhmä, joka on suunniteltu estämään osien ylikuumeneminen, ylipaine ja vetolujuus.

Turvallisuusryhmään kuuluvat yleensä painemittari, tuuletusaukot ja varoventtiilit. Ylijännitesuojaus toteutetaan automaattisilla komponenteilla. Yksittäisten osien käsittely yhdisteellä lisää niiden turvallisuutta. Suojakomponenttien ansiosta kattilan turvallinen ja keskeytymätön toiminta taataan.

Lämmitysjärjestelmän paisuntapiirin, jossa on induktiokattila, tulee sisältää paisuntasäiliö ja turvaryhmä, joka estää ylipaineen suljetussa piirissä

Kotimaan induktiolämmittimet toimivat nimellistehosta riippuen 220 V: llä tai 380 V: lla virran taajuudella 50 Hz. että sähkökattila Jos haluat muodostaa yhteyden verkkoon, sinun on ilmoitettava siitä paikalliselle energiayhtiölle (sähköntoimittajalle) ja saatava sen hyväksyntä.

Yhteys voi olla yksivaiheinen ja kolmivaiheinen. Virtalähteen kytkemiseen käytetyillä johdoilla on oltava sopiva poikkileikkaus.

Induktiolaitteessa lämmitystä säädetään pyörittämällä sitä päälle ja pois. Tätä prosessia autetaan lämpötila-anturit (termoelementti) sisältyy ohjausjärjestelmään.

Induktiokattila jäähdytysnesteen liikesuunnan osoittamiseksi. Kylmässä tilassa jäähdytysneste menee alemman putken läpi ja lämmityksen jälkeen se johdetaan ylemmän putken läpi lämmitysjärjestelmään.

Käyttäjä asettaa optimaalisen lämpötilatilan ja kattila sammuu automaattisesti jäähdytysnesteen lämmittämisen jälkeen tiettyyn lämpötilaan ja kytkee sen uudelleen päälle jäähdytyksen jälkeen.

Jatkuvan jäähdytysnesteen lämmitysjakson ansiosta lämmitetyissä huoneissa säilytetään mukava mikroilmasto. Monissa malleissa näytetään tietoja lämpötilasta ja muista toimintaparametreista, mikä helpottaa laitteen toiminnan hallintaa.

Valinnaisissa induktiolämmityskattiloissa on GSM-moduulit huoneen lämpötilan seuraamiseksi ja ohjaamiseksi älypuhelimen kautta mistä päin maailmaa tahansa, missä Internet on saatavana. Palattuaan loma- tai työmatkalta voit kytkeä lämmitysjärjestelmän päälle etukäteen ja valmistella talon saapumista varten

Induktiokattiloiden lajikkeet

Kaikki induktiokattiloiden mallit toimivat samalla periaatteella, mutta niiden suunnittelussa on eroja. Tämän kriteerin mukaan ne on ehdollisesti jaettu useisiin lajeihin, joita tarkastellaan myöhemmin.

vaippaputkijärjestelmällä kattilat. Kattilan vaipan muoto on lieriömäinen. Kotelossa on induktori.Lämmönvaihdin kulkee sekä kelan sisällä että ulkopuolella.

Tuloputkeen kulkeva työneste kulkee lämmönvaihtimen läpi, lämpenee ja menee lämmityspiiriin ylemmän putken läpi. kattilat vaippaputkijärjestelmällä tyyppi Venäjällä tuottaa NPK «INERA". Markkinoilla ne tunnetaan tuotenimellä. SAV.

Kattilat, joissa on tilavuuslämmönvaihtimet. Tämän tyyppistä kattilaa kutsutaan myös induktiiviseksisuoritettu. Yksikössä on sylinterin muotoinen metallikotelo.

Koteloon on sijoitettu induktiokela, jossa on ferromagneettinen sauva, joka toimii lämmönvaihtimena. induktiivisestisuoritettu markkinoilla toimivia kattiloita edustaa VIN-sarja. valmistaja – Lämpölaitteisto "Vaihtoehtoinen energia".

Kattilat putkimaisella lämmönvaihtimella. Klassisissa induktiokattiloissa on lämmönvaihdin putkistojen muodossa, jotka ympäröivät induktoria. Ensimmäinen markkinoilla oli juuri sellainen aggregaatti.

Induktiokattilat inverttereillä. Induktiokattilaa voidaan täydentää vaihtosuuntaajalla, jossa paristojen vakiovirta muutetaan vaihtuvaksi korkeataajuiseksi ja vasta sitten induktoriin.

Tämä ratkaisu auttaa saavuttamaan tarvittavat pyörrevirrat lämmöntuotantoon päävirtalähteen puuttuessa.

Taajuusmuuttajan käyttäminen induktiokattiloiden piirissä antaa sinun vakauttaa sähkölaitteiden virransyöttö ja suojata niitä virtapiireiltä

Mitä sinun tulee tietää asennuksesta?

Sähkölaitteiden toimitussarja sisältää teknisen passin, jossa on yksityiskohtainen kuvaus ominaisuuksista ja ohjeet, joissa määritellään asennusta ja käyttöä koskevat säännöt. Kattilat on asennettava liitteenä olevan käyttöohjeen mukaisesti.

Vikatilanteissa, esimerkiksi jos järjestelmässä ei ole pakotettua kiertoa varten tarkoitettua pumppua, kattila voidaan poistaa takuuhuollosta. Siksi valmistajat suosittelevat kokeneiden putkimiesten tai koulutettujen työntekijöiden ottamista mukaan organisaatioon, joka myi asennettavia sähkölaitteita.

Induktiokattila voidaan integroida olemassa olevaan lämmitysjärjestelmään joko pää- tai varaosaksi rinnakkaisliitännällä. Asennuspaikan suhteen on ehdottomasti noudatettava kaikkia sähkölämmityslaitteita koskevia sääntöjä.

Lämmittimen tulee olla vähintään 80 cm katosta ja lattiasta. Raon seinämän kanssa tulisi olla vähintään 30 cm, kuten kaikkien tehokkaiden voimalaitteiden tavoin, induktiolämmitin on maadoitettava GOST 12.2.007.0 -standardin mukaisesti.

Induktiokattilan kytkemiseen käytetyn kaapelin poikkileikkaus lasketaan laitteiden tehon perusteella. Johdotus asennetaan kaapelikanaviin tai aallotukseen

Induktiivisten lämmityskattiloiden edut

Induktiokattiloilla on monia ehdottomia ja suhteellisia etuja, mukaan lukien seuraavat:

• suurin hyötysuhde kaikkien joukossa sähkökattilat;
• energiaominaisuuksien poikkeama;
• vähimmäisvaatimukset jäähdytysneste;
• lisääntynyt luotettavuus;
• ennätys pitkä käyttöikä;
• kyky työskennellä itsenäisesti;
• yksinkertainen asennus ilman ilmanvaihtojärjestelmää;
• automaattinen ohjausjärjestelmä;
• ei tarvitse polttoainetta toimittaa ja varastoida:
• lämmönsiirrinlämmitys 95 asteeseen saakka;
• korkea turvallisuustaso.

Laite muuntaa sähköenergian lämmöksi 98–99%: n hyötysuhteella. Jäähdytysnesteen lämmittäminen kestää 7-10 minuuttia. Yksinkertainen muotoilu, jossa ei ole liikkuvia mekaanisia osia, valmistusmateriaaleina käytettyjä teräseoksia, tekevät induktiolämmittimistä pitkän käyttöiän.

Tällaiset vauriot voivat olla vain vaurioita. sähköeristys. Mutta kuten muuntajat, jotka ovat rakenteeltaan hyvin samanlaisia ​​kuin induktiokattilat, käytäntö osoittaa, että ne todella kestävät useita vuosikymmeniä.

Valmistajien mukaan sähkömagneettisen induktion vaikutuksesta toimivat yksiköt varmistavat tilojen jatkuvan lämmityksen 100 tuhatta tuntia, ts. 30 lämmityskautta. Samalla niiden teho ei vähene ajan kuluessa, mitä ei voida sanoa elektrodista ja tavanomaisesta lämmityselementit kattilat.

Induktiokattiloita voidaan käyttää sekä pää- että lisälaitteina. Esimerkiksi jäähdytysnesteen valmistamiseksi epäsäännöllisesti käytetystä lämminlattiajärjestelmästä

Samat syyt, jotka määräävät induktiolämmittimien kestävyyden ja lisääntyneen luotettavuuden, vähentävät samalla käyttökustannuksia. Induktiokattila ei tarvitse säännöllistä huoltoa ja korjausta, mikä säästää rahaa.

Verrattuna moniin muihin polttoaineisiin sähkön käyttö asuntojen lämmittämiseen on edelleen kannattavinta. Tämä on erityisen totta negazifitsirovannyh siirtokuntia.

Sertifioitu induktiokattilan suunnittelu estää oikosulkuja. Valmistajat väittävät, että kaikilla malleilla on korkein luokka. sähköturvallisuus. Induktiokattilaa ei pidä sekoittaa mikroaaltouuniin, koska sen toimintaan käytetään erilaista sähkövirran taajuutta.

Jäähdytysnesteen lämmitys induktiokattilassa tapahtuu tasaisesti – lämpötilaero järjestelmässä on enintään 30 ° C. Eli paikallinen ylikuumennus, joka voi johtaa tulipaloon, puuttuu, mikä tekee tällaisista yksiköistä palonkestäviä.

Jäähdytysnesteen magnetoinnin, pienen värähtelyn, muille näkymättömän ja turbulentin turbulenssin takia induktiokattiloihin ei muodostu käytännöllisesti katsoen mineraaliesiintymää, mikä vaikuttaa suotuisasti hyötysuhteeseen. Muista, että paksu asteikkokerros hidastaa jäähdytysnesteen lämmityksen nopeutta ja tehokkuutta.

Kapasiteetin lisäämiseksi se voi käyttää kolmen tai useamman induktiokattilan kaskakia, jolla on yhteinen ohjauskaappi. Tällainen ratkaisu auttaa lämmittämään kaksikerroksisen kartanon.

Jos noudatat ohjeissa määritettyjä käyttösääntöjä, kattilaa ei voida muistaa koko lämmityskauden ajan lämpötilan asentamisen ja asentamisen jälkeen. toisin kuin kiinteän polttoaineen "veljet"Induktiolaitteet eivät vaadi säännöllistä polttopuun, hiilen ja tuhkan lastausta. Putkien puhdistusta ei tarvita, mikä erottaa ne muista tyypeistä sähkökattilat.

Kattila itse ja siihen liittyvät lisälaitteet vievät vähän tilaa ja voidaan asentaa pienelle alueelle. Ohjausjärjestelmän komponentit sallivat induktiokattiloiden käytön yhdessä paketissa muiden ilmastolaitteiden kanssa.

Induktiokattilat voidaan integroida älykkääseen kodinhallintajärjestelmään nimeltään “Smart Home”

Induktiomallien haitat

Ihanteellisia teknisiä ratkaisuja ei vielä ole. Jopa edistyneimmällä laitteella on haittojaan, eikä induktiolämmityskattila ole poikkeus.

Sille on ominaista:

• korkea hinta;
• raskas paino;
• melu.

Induktiokattiloiden valmistuksessa käytetään kalliita materiaaleja, mukaan lukien ferromagneetit, jotka reagoivat magneettikentään.

Jotta kattila toimisi toiminnassaan, insinöörien on laskettava tarkasti kelalangan halkaisija, kierrosten lukumäärä, ytimen koko ja muut parametrit. Sitten kaikki nämä laskelmat olisi toteutettava lopputuotteessa.

Siksi induktiolaitteiden valmistus on työ- ja metalli-intensiivinen prosessi, joka johtaa korkeisiin tuotantokustannuksiin. Samanaikaisesti tämä haitta tasoittuu pitkän käyttöiän ja minimaalisten käyttökustannusten vuoksi.

Kattilan pienikokoiset mitat yhdistetään sen huomattavaan painoon, mikä selittyy suurella määrällä teräsosia. Jotkut mallit painavat 40 kg. Induktiokattila antaa melua melua käytön aikana, mutta tämä haitta voidaan helposti poistaa äänenvaimentava tiivisteet suositellaan asennettavaksi.

Laitteiden valintaa koskevat säännöt

Induktiokattilan mallia valittaessa tärkeimmät kriteerit ovat sen teho ja lämmitetyn huoneen ominaisuudet. Oletetaan, että 10 neliömetrin lämmitykseen. m. Enimmäismäärän ollessa jopa 3 metriä, vaaditaan 1 kW.

Siksi riittää, että lämmitetyn huoneen alue jaetaan 10: llä ja tuloksena saadaan vaadittu nimellisteho sähkökattila. Esimerkiksi 100 neliömetrin talolle. m. vaaditaan 10 kW: n induktiolämmitin.

Jos haluttua kattilan tehoa ei haluta laskea suurella tarkkuudella, voit käyttää yksinkertaistettua vaihtoehtoa. Sen mukaan vain 3-4 kW: n induktiokattilat kykenevät lämmittämään huoneen, jonka pinta-ala on 30–40 m²

Jotta ei ylikuormitettaisi tarpeettomasta voimasta eikä jäätyä, jos se ei ole riittävää, on tarpeen arvioida talon tai muun esineen erityisominaisuudet, mukaan lukien seinämateriaalit, ikkuna-alue, eristyksen läsnäolo jne., Ja valita lämmityslaitteet näiden tietojen perusteella.

Ei haittaa kysyä myyjältä ja tehokerrointa, ts. Valitun mallin aktiivisen ja täyden tehon suhdetta. Tätä indikaattoria kutsutaan kosiniin phi (cos φ) ja mitattu volt ampeereina. Se auttaa määrittämään, kuinka suuri osa kulutetusta sähköstä kuluu suoraan jäähdytysnesteen lämmitykseen ja mikä on magneettikentän tuottamiseen.

Tehokerroinarvot vaihtelevat välillä 0 - 1. Hyvin suunnitellulla induktiokattilallacos φ on 0,97-0,98 kVA, jota pidetään erinomaisena indikaattorina, koska melkein kaikki kulutettu sähkö kuluu käyttönesteen lämmitykseen.

Monien mallien avulla voit valita vaihtoehdon ensisijaiseksi tai varalämmönlähteeksi. Tehokkaat kattilat, joiden käyttöjännite on 380 V, pystyvät lämmittämään itsenäisesti suuria kvadratuurisia koteja, liike- ja teollisuustiloja.

Toimii maassa tai autotallissa tehokas induktiokattila Voit tehdä sen itse. Seuraava artikkeli tutustuttaa sinut yksityiskohtaiseen käyttöoppaaseen hyödyllisten kotitekoisten tuotteiden kokoamiseksi.

Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta

Tela osoittaa selvästi induktioyksikön toimintaperiaatteen:

Asiantuntijalausunto induktiolämmittimen toiminnan turvallisuudesta:

Videoesitykset induktiokattiloista ZSTM: ltä (Siperian teknillisen suunnittelun laitos):

Induktiivisilla lämmityskattiloilla on monia etuja ja kilpailuetuja pienillä tai helposti poistettavilla haitoilla. Kuinka hyödyllistä tämä vaihtoehto on tietyn talon lämmitykseen, voidaan päättää vain punnitsemalla kaikki edut ja haitat.

Kiistaton tosiasia on tällaisten laitteiden kysynnän jatkuva kasvu ja tämä suuntaus jatkuu todennäköisesti tulevaisuudessa.

Haluatko puhua omasta kokemuksestasi induktiokattilan valinnassa, asennuksessa ja käytössä? Saa hyödyllistä tietoa aiheesta, joka kannattaa jakaa sivuston kävijöiden kanssa. Kirjoita kommentteja, lähetä valokuvia ja kysy kysymyksiä alla olevassa lomakkeessa.