Vannkjeler for induksjon: typer, oversikt over fordeler og ulemper ved hvordan man velger en god modell

Injeksjonsvarmekjel er fortsatt en nyhet i markedet for husholdningsapparater, selv om populariteten til en slik innovativ løsning vokser raskt. blant elektrisk okotl 30% av induksjonsmodellene. Hva er forskjellen mellom denne enheten og dens konkurrenter med konvensjonelle varmeelementer eller elektroder?

Vi vil fortelle deg alt om driftsprinsippet og de unike fordelene ved utstyr hvis drift er basert på bruk av induksjon. I vår foreslåtte artikkel blir variantene gitt og beskrevet i detalj. Våre installasjonstips vil hjelpe deg med å enkelt utstyre eller oppgradere varmesystemet til hytta, butikken eller lageret.

Funksjoner ved konstruksjon og drift

En induksjonskjel er i stand til å generere varme og oppvarmingsrom takket være elektromagnetisk induksjon. Dette fysiske fenomenet ble oppdaget av Faraday under eksperimentene hans med en sylindrisk magnetisk stang som en kobbertråd var viklet i en spiral.

Design av induksjonsenhet

En moderne induksjonsvarmekjel inkluderer også en induktor og en kjerne. Når en vekslende elektrisk strøm går gjennom en spole, oppstår et elektromagnetisk felt.

Feltet genererer virvelige elektriske strømmer som oppvarmer kjernen, og varmen overføres til kjølevæsken. Mengden av denne varmen bestemmes av Joule-Lenz-formelen.

Induksjonsvarmekjel er en kompleks flerkomponentenhet. For bedre å forstå prinsippet om drift av et induksjonsapparat, er det verdt å huske et skolefysikk-kurs

Injeksjonsvarmekjelen består av to hoveddeler. I en av dem, bestående av en spole og en kjerne, dannes et magnetfelt. Den andre delen er en varmeveksler med arbeidsvæske (kjølevæske).

Kjølevæskefunksjonen er vanlig vann eller en blanding av vann med etylenglykol.Du kan bruke andre væsker, valget avhenger av den spesifikke modellen til kjelen.

Varmesystemet med en induksjonskjel er alltid slått på lukket sløyfe. Monteringsskjemaet inkluderer også en membranbeholder, som er nødvendig for å motta overflødig vann som oppstår på grunn av dets termiske ekspansjon. Hvis en slik tank ikke er utstyrt med et komplett sett, kjøpes den separat.

Spesifisitet for bruk i varmekretser

Induksjonskjeler er designet for å operere i et tvangssirkulasjonssystem. Derfor må tilkoblingsskjemaet være til stede sirkulasjonspumpe, stimulerer bevegelsen av arbeidsfluidet langs varmekretsen.

Dette behovet skyldes de relativt små volumene av varmevekslere. – på grunn av hurtig oppvarming, koker vannet i dem raskere enn gravitasjonssirkulasjonen oppstår.

Induksjonskjeler leveres komplett med en fjernkontrollenhet designet for å automatisere driften av varmeutstyr

I flerkretssystemer er sirkulasjonspumper installert på hver krets. Hvis huset har et oppvarmet gulvsystem, må hele settet ha en distribusjonsmanifold og en tilleggspumpe.

Kjelestyringssystemet inkluderer, i tillegg til termostat og temperatursensorer, den såkalte sikkerhetsgruppe, som er designet for å forhindre overoppheting, overtrykk og strekkfasthet for deler.

Sikkerhetsgruppen inkluderer vanligvis en trykkmåler, luftelufter og sikkerhetsventiler. Overspenningsbeskyttelse implementeres ved hjelp av automatiske komponenter. Behandlingen av enkeltdeler med en forbindelse øker deres sikkerhet. Takket være beskyttelseskomponentene er sikker og uavbrutt drift av kjelen sikret.

Utvidelseskretsen til varmesystemet med en induksjonskjel må inneholde en ekspansjonstank og en sikkerhetsgruppe som forhindrer overtrykk i den lukkede kretsen

Innenlandske induksjonskjeler fungerer, avhengig av den nominelle effekten, på 220 V eller 380 V med en strømfrekvens på 50 Hz. det elektrisk kjele Hvis du vil koble til nettverket, må du varsle det lokale energiselskapet (strømleverandør) og få godkjenningen.

Tilkoblingen kan være enkelt- og trefase. Ledningene som brukes til å koble til strømforsyningen, må ha et passende tverrsnitt.

I et induksjonsapparat styres oppvarmingen ved å sykle den av og på. Denne prosessen blir hjulpet temperatursensorer (termoelement) inkludert i kontrollsystemet.

Induksjonskjele i sammenheng med å indikere kjølemiddelets bevegelsesretning. I kald tilstand kommer kjølevæsken gjennom det nedre røret og etter oppvarming mates gjennom det øvre røret til varmesystemet.

Brukeren innstiller det optimale temperaturregimet, og kjelen slås automatisk av etter oppvarming av kjølevæsken til en viss temperatur, og slår den på igjen etter avkjøling.

Takket være den kontinuerlige syklusen med å varme opp kjølevæsken i oppvarmede rom, opprettholdes et behagelig mikroklima. På mange modeller vises data om temperatur og andre driftsparametere, som letter kontrollen over driften av utstyret.

Valgfrie induksjonvarmekjeler er utstyrt med GSM-moduler for overvåking av temperaturen i rommet og styring via en smarttelefon fra hvor som helst i verden der Internett er tilgjengelig. Når du kommer tilbake fra en ferie eller forretningsreise, kan du slå på varmesystemet på forhånd og forberede huset på ankomst

Variasjoner av induksjonskjeler

Alle modeller av induksjonskjeler fungerer etter samme prinsipp, men det er forskjeller i utformingen av dem. I følge dette kriteriet er de betinget delt inn i flere arter, som vil bli vurdert senere.

mantlet kjeler. Kjelens foringsrør har en sylindrisk form. I foringsrøret er en induktor.En varmeveksler passerer både i og utenfor spolen.

Arbeidsfluidet som kommer inn i innløpsrøret passerer gjennom en varmeveksler, varmer opp og kommer inn i varmekretsen gjennom det øvre røret. kjeler mantlet type i Russland produserer NPK «INERA". I markedet er de kjent under merkenavnet. SAV.

Kjeler med volumetriske varmevekslere. Denne typen kjele kalles også induktivgjennomført. Enheten har et metallhus i form av en sylinder.

En induksjonsspole med en ferromagnetisk stang, som fungerer som en varmeveksler, er plassert i huset. induktivtgjennomført kjeler på markedet er representert av VIN-serien. produsenten – Termisk utstyrsanlegg "Alternativ energi".

Kjeler med rørformet varmeveksler. Klassiske induksjonskjeler har en varmeveksler i form av et sett med rør som omslutter induktoren. Den første på markedet var bare et slikt aggregat.

Induksjonskjeler med vekselrettere. Induksjonskjelen kan suppleres med en omformer, der den konstante elektriske strømmen til batteriene blir konvertert til en vekslende høyfrekvent en og først deretter kommer inn i induktoren.

Denne løsningen er med på å skaffe nødvendige virvelstrømmer for varmeproduksjon i fravær av strømforsyning.

Ved å bruke en omformer i en krets med induksjonskjeler kan du stabilisere strømforsyningen til elektrisk utstyr og beskytte den mot strømstøt

Hva du trenger å vite om installasjon?

Leveringssettet med elektrisk utstyr inkluderer et teknisk pass med en detaljert beskrivelse av egenskapene og instruksjonene som spesifiserer reglene for installasjon og drift. Installasjonen av kjeler må utføres i henhold til den vedlagte bruksanvisningen.

Ved feil, for eksempel hvis systemet ikke har en pumpe for tvungen sirkulasjon, kan kjelen fjernes fra garantiservice. Derfor anbefaler produsenter å involvere erfarne rørleggere eller trente ansatte i organisasjonen som solgte elektrisk utstyr for installasjon.

Induksjonskjelen kan integreres i et eksisterende varmesystem som enten hoved- eller sikkerhetskopi med en parallellkobling. Når det gjelder installasjonsstedet, er det viktig å overholde regelstandarden for alle elektriske varmeapparater.

Varmeapparatet skal være minst 80 cm fra tak og gulv. Avstanden med veggen skal være minst 30 cm. Som ethvert kraftig kraftutstyr, må induksjonskjelen være jordet i samsvar med GOST 12.2.007.0.

Tverrsnittet av kabelen som brukes til å koble induksjonskjelen beregnes ut fra utstyrets kraft. Kabling er lagt i kabelkanaler eller i korrugering

Fordeler med induksjonsvarmekjeler

Induksjonskjeler har mange absolutte og komparative fordeler, inkludert følgende:

• høyeste effektivitet blant alle elektriske kjeler;
• invarians av energikarakteristika;
• minimumskrav for kjølevæske;
• økt pålitelighet;
• rekord lang levetid;
• evne til å jobbe autonomt;
• enkel installasjon uten ventilasjonssystem;
• automatisk kontrollsystem;
• ikke behov for levering og lagring av drivstoff:
• varmebæreroppvarming opp til 95 grader;
• høyt sikkerhetsnivå.

Enheten konverterer elektrisk energi til varme med en virkningsgrad på 98-99%. Det tar 7-10 minutter å varme opp kjølevæsken. En enkel design, der det ikke er bevegelige mekaniske deler, stållegeringer som brukes som produksjonsmateriell, gjør at induksjonskjeler har lang levetid.

Slike skader kan bare skades. elektrisk isolasjon. Men som vist ved bruken av transformatorer, som i sin utforming stort sett ligner induksjonskjeler, er de virkelig i stand til å betjene mange tiår.

I følge produsentene sikrer enhetene som opererer på grunn av effekten av elektromagnetisk induksjon uavbrutt oppvarming av lokalene i 100 tusen timer, det vil si 30 fyringssesonger. Samtidig reduseres ikke kraften over tid, noe som ikke kan sies om elektrode og vanlig varmeelementer kjeler.

Induksjonskjeler kan brukes både som primær og som tilleggsutstyr. For å forberede et kjølevæske for et uregelmessig brukt varmt gulvsystem

De samme grunnene som bestemmer holdbarheten og økt påliteligheten til induksjonsvarmer, reduserer samtidig driftskostnadene. Induksjonskjelen trenger ikke regelmessig vedlikehold og reparasjon, noe som sparer penger.

Sammenlignet med mange andre typer drivstoff, er bruken av elektrisitet til å varme opp hus fortsatt den mest lønnsomme. Dette er spesielt sant negazifitsirovannyh bosetninger.

Sertifisert induksjonskjel design forhindrer kortslutning. Produsenter hevder at enhver modell har den høyeste klassen. elektrisk sikkerhet. Induksjonskjelen skal ikke forveksles med mikrobølgeovnen, siden en annen frekvens av elektrisk strøm brukes til å fungere.

Oppvarming av kjølevæsken i induksjonskjelen skjer jevnt – temperaturforskjellen i systemet er ikke mer enn 30 ° C. Det vil si at lokal overoppheting som kan føre til brann er fraværende, noe som gjør slike enheter brannsikre.

På grunn av magnetiseringen av kjølevæsken, liten vibrasjon, usynlig for andre og turbulent turbulens, dannes praktisk talt ingen mineralforekomster i induksjonskjeler, noe som gunstig påvirker effektiviteten. Husk at et tykt målestokk senker hastigheten og effektiviteten til å varme opp kjølevæsken.

For å øke kapasiteten kan den bruke en kaskade av tre eller flere induksjonskjeler med et felles kontrollskap. En slik løsning vil bidra til å varme den to etasjers herskapshuset.

Hvis du overholder driftsreglene som er spesifisert i instruksjonene, kan kjelen ikke huskes i løpet av fyringssesongen etter installasjon og installasjon av temperaturregimet. I motsetning til fast brensel "brødre"Induksjonsenheter krever ikke regelmessig fjerning av ved og kull og askefjerning. Det er ikke behov for rensing av rør, som skiller dem fra andre typer elektriske kjeler.

Kjelen selv og tilleggsutstyr til den tar liten plass og kan installeres i et lite område. Komponentene i kontrollsystemet tillater bruk av induksjonskjeler i en bunt med annet klimautstyr.

Induksjonskjeler kan integreres i et intelligent hjemmekontrollsystem kalt "Smart Home"

Ulemper ved induksjonsmodeller

Ideelle tekniske løsninger eksisterer ikke ennå. Selv det mest avanserte utstyret har sine ulemper og en induksjonsvarmekjel er intet unntak.

Det er preget av:

• høy pris;
• tung vekt;
• bråket.

Ved fremstilling av induksjonskjeler brukes dyre materialer, inkludert ferromagneter som reagerer på et magnetfelt.

For at kjelen skal oppfylle sin funksjon, må ingeniører beregne diameteren på spiraltråden, antall svinger, størrelsen på kjernen og andre parametere nøyaktig. Deretter bør alle disse beregningene implementeres i det ferdige produktet.

Dermed er produksjonen av induksjonsinnretninger en arbeidsintensiv og metallintensiv prosess, noe som fører til høye produksjonskostnader. Samtidig er denne ulempen jevn på grunn av lang levetid og minimale driftskostnader.

Kjelens kompakte dimensjoner er kombinert med dens betydelige vekt, noe som forklares med et stort antall ståldeler. Noen modeller veier 40 kg. Induksjonskjelen gir en liten støy under drift, men denne ulempen blir lett eliminert av lydabsorberende pakninger anbefalt for installasjon.

Regler for valg av utstyr

Når du velger en modell av en induksjonskjel, er hovedkriteriene dens kraft og egenskapene til det oppvarmede rommet. Det antas at for oppvarming av 10 kvadratmeter. m. med en takhøyde på opptil 3 meter, kreves 1 kW.

Dermed er det nok å dele området til det oppvarmede rommet med 10, og som et resultat oppnås den nødvendige nominelle effekten elektrisk kjele. For eksempel for et hus på 100 kvadratmeter. m. Det kreves en induksjonsvarmer på 10 kW.

Hvis det ikke er noe ønske om å beregne nødvendig kjeleeffekt med høy nøyaktighet, kan du bruke det forenklede alternativet. I følge den er induksjonskjeler med en kapasitet på bare 3-4 kW i stand til å varme opp et rom med et areal på 30-40 m²

For ikke å betale for mye for unødvendig strøm og ikke fryse hvis det er utilstrekkelig, er det nødvendig å vurdere de spesifikke egenskapene til et hus eller et annet objekt, inkludert veggmaterialer, vindusareal, tilstedeværelse av isolasjon, etc., og velge varmeutstyr basert på disse dataene.

Det skader ikke å spørre selgeren og effektfaktoren, det vil si forholdet mellom aktiv og full effekt på den valgte modellen. Denne indikatoren kalles cosinus phi (cos φ) og målt i volt-ampere. Det hjelper til med å bestemme hvor mye av den forbrukte strømmen som brukes direkte på oppvarming av kjølevæsken, og som er på å generere et magnetfelt.

Kraftfaktorverdiene varierer fra 0 til 1. For induksjonskjeler med et godt designet designcos φ er 0,97-0,98 kVA, som regnes som en utmerket indikator, siden nesten all forbrukt strøm brukes på å varme opp arbeidsvæsken.

En rekke modeller lar deg velge et alternativ som skal brukes som primær- eller backup-varmekilde. Kraftige kjeler som opererer fra en spenning på 380 V, er i stand til å uavhengig varme opp hjem, kommersielle og industrielle anlegg med stor kvadratur.

For drift i landet eller i garasjen effektiv induksjonskjele Du kan lage det selv. Den følgende artikkelen blir kjent med den detaljerte manualen for montering av nyttige hjemmelagde produkter.

Konklusjoner og nyttig video om emnet

Rullen vil tydelig demonstrere induksjonsenhetens driftsprinsipp:

Ekspertuttalelse om sikkerheten ved drift av induksjonskjelen:

Videopresentasjoner av induksjonskjeler fra ZSTM (Plant of the Siberian Technological Engineering):

Kjeler med induksjonsvarme har mange fordeler og konkurransefortrinn med mindre eller lett eliminert ulemper. Hvor gunstig dette alternativet er for å varme opp et bestemt hus, kan bare avgjøres ved å veie alle fordeler og ulemper.

Et udiskutabelt faktum er fortsatt den konstante veksten i etterspørselen etter slikt utstyr, og denne trenden vil sannsynligvis fortsette i fremtiden.

Vil du snakke om din egen erfaring med valg, installasjon, drift av en induksjonskjel? Ha nyttig informasjon om et emne som er verdt å dele med besøkende. Skriv kommentarer, legg ut bilder, still spørsmål i blokkeringsskjemaet nedenfor.