Indukcyjne kotły grzewcze: rodzaje, przegląd zalet i wad wyboru dobrego modelu

Alexey Dedyulin
Sprawdzone przez specjalistę: Alexey Dedyulin
Wysłane przez Alesia Markova
Ostatnia aktualizacja: Sierpnia 2019 r

Indukcyjny kocioł grzewczy pozostaje nowością na rynku AGD, choć popularność tak innowacyjnego rozwiązania szybko rośnie. Wśród elektryczny okotl modele indukcyjne stanowią około 30%. Jaka jest różnica między tym urządzeniem a jego konkurentami z konwencjonalnymi elementami grzejnymi lub elektrodami?

Powiemy Ci wszystko o zasadzie działania i wyjątkowych zaletach sprzętu, którego działanie opiera się na wykorzystaniu indukcji. W naszym proponowanym artykule jego odmiany są podane i szczegółowo opisane. Nasze wskazówki dotyczące instalacji pomogą ci łatwo wyposażyć lub zmodernizować system ogrzewania domku, sklepu lub magazynu.

Funkcje budowy i działania

Kocioł indukcyjny jest w stanie wytwarzać ciepło i ogrzewanie pomieszczeń dzięki indukcji elektromagnetycznej. To zjawisko fizyczne odkrył Faraday podczas swoich eksperymentów z cylindrycznym prętem magnetycznym, wokół którego owinięty był drut miedziany w spiralę.

Konstrukcja jednostki indukcyjnej

Nowoczesny indukcyjny kocioł grzewczy zawiera również cewkę indukcyjną i rdzeń. Kiedy przemienny prąd elektryczny przechodzi przez cewkę, powstaje pole elektromagnetyczne.

Pole generuje wirujące prądy elektryczne ogrzewające rdzeń, z którego ciepło jest przekazywane do chłodziwa. Ilość tego ciepła określa wzór Joule-Lenza.

Zasada działania urządzeń kotłowych indukcyjnych
Indukcyjny kocioł grzewczy jest złożonym urządzeniem wieloskładnikowym. Aby lepiej zrozumieć zasadę działania urządzenia indukcyjnego, warto przypomnieć szkolny kurs fizyki

Indukcyjny kocioł grzewczy składa się z dwóch głównych części. W jednym z nich, składającym się z cewki i rdzenia, powstaje pole magnetyczne. Druga część to wymiennik ciepła z płynem roboczym (płyn chłodzący).

Czynnikiem chłodzącym jest zwykła woda lub mieszanina wody z glikolem etylenowym.Możesz użyć innych płynów, których wybór zależy od konkretnego modelu kotła.

Instalacja grzewcza z kotłem indukcyjnym jest zawsze włączona zamknięta pętla. Schemat montażu obejmuje również zbiornik membranowy, który jest niezbędny do odbioru nadmiaru wody, który powstaje w wyniku jego rozszerzalności cieplnej. Jeśli taki zbiornik nie jest wyposażony w pełny zestaw, jest kupowany osobno.

Specyfika zastosowania w obiegach grzewczych

Kotły indukcyjne są zaprojektowane do pracy w systemie wymuszonego obiegu. Dlatego schemat połączeń musi być obecny pompa obiegowa, stymulując ruch płynu roboczego wzdłuż obwodu grzewczego.

Potrzeba ta wynika ze stosunkowo niewielkich objętości wymienników ciepła.z powodu szybkiego ogrzewania woda wrze w nich szybciej niż następuje cyrkulacja grawitacyjna.

Jednostka sterująca w komplecie z kotłem indukcyjnym
Kotły indukcyjne są dostarczane w komplecie ze zdalnym sterownikiem zaprojektowanym do automatyzacji pracy urządzeń grzewczych

W systemach wieloobwodowych pompy obiegowe są instalowane na każdym obwodzie. Jeśli dom ma system podgrzewanej podłogi, cały zestaw musi mieć kolektor dystrybucyjny i dodatkową pompę.

Układ sterowania kotła obejmuje, oprócz termostatu i czujników temperatury, tzw grupa bezpieczeństwa, który ma na celu zapobieganie przegrzaniu, nadciśnieniu i wytrzymałości na rozciąganie części.

Grupa bezpieczeństwa zwykle obejmuje manometr, otwory wentylacyjne i zawory bezpieczeństwa. Ochrona przeciwprzepięciowa jest realizowana przy użyciu automatycznych komponentów. Obróbka poszczególnych części związkiem zwiększa ich bezpieczeństwo. Dzięki elementom zabezpieczającym zapewniona jest bezpieczna i nieprzerwana praca kotła.

Schemat ogrzewania z kotłem indukcyjnym
Obwód rozprężny instalacji grzewczej z kotłem indukcyjnym musi zawierać zbiornik wyrównawczy i grupę bezpieczeństwa, która zapobiega nadciśnieniu w obwodzie zamkniętym

Domowe kotły indukcyjne, w zależności od mocy znamionowej, działają na 220 V lub 380 V przy częstotliwości prądu 50 Hz. To kocioł elektryczny aby podłączyć się do sieci, musisz powiadomić lokalną firmę energetyczną (dostawcę energii elektrycznej) i uzyskać jej zgodę.

Połączenie może być jedno- i trójfazowe. Przewody używane do podłączenia zasilacza muszą mieć odpowiedni przekrój.

W urządzeniu indukcyjnym ogrzewanie jest kontrolowane poprzez cykliczne włączanie i wyłączanie. Ten proces jest pomocny czujniki temperatury (termopara) zawarty w systemie sterowania.

Ruch płynu chłodzącego w kotle indukcyjnym
Kocioł indukcyjny w kontekście wskazania kierunku ruchu chłodziwa. W stanie zimnym chłodziwo dostaje się przez dolną rurę, a po podgrzaniu jest podawane przez górną rurę do systemu grzewczego.

Użytkownik ustawia optymalny reżim temperatury, a kocioł wyłącza się automatycznie po podgrzaniu chłodziwa do określonej temperatury i włącza go ponownie po schłodzeniu.

Dzięki ciągłemu cyklowi podgrzewania chłodziwa w ogrzewanych pomieszczeniach utrzymuje się komfortowy mikroklimat. W wielu modelach wyświetlane są dane dotyczące temperatury i innych parametrów operacyjnych, co ułatwia kontrolę nad działaniem urządzenia.

Moduły GSM do sterowania kotłem indukcyjnym
Opcjonalne indukcyjne kotły grzewcze są wyposażone w moduły GSM do monitorowania temperatury w pomieszczeniu i sterowania za pomocą smartfona z dowolnego miejsca na świecie, w którym dostępny jest Internet. Po powrocie z wakacji lub podróży służbowej możesz wcześniej włączyć system ogrzewania i przygotować dom na przyjazd

Odmiany kotłów indukcyjnych

Wszystkie modele kotłów indukcyjnych działają na tej samej zasadzie, ale istnieją różnice w ich konstrukcji. Zgodnie z tym kryterium są one warunkowo podzielone na kilka gatunków, które zostaną rozważone później.

Shell kotły Obudowa kotła ma kształt cylindryczny. W obudowie znajduje się induktor.Wymiennik ciepła przechodzi zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz cewki.

Ciecz robocza wchodząca do rury wlotowej przechodzi przez wymiennik ciepła, ogrzewa się i wchodzi do obwodu grzewczego przez górną rurę. Kotły obudowa typ w Rosji produkuje NPK «INERA„. Na rynku są znane pod marką. Sav.

Kotły z wolumetrycznymi wymiennikami ciepła. Ten typ kotła jest również nazywany indukcyjnymprzewodzący. Jednostka ma metalową obudowę w kształcie walca.

W obudowie znajduje się cewka indukcyjna z prętem ferromagnetycznym, który służy jako wymiennik ciepła. Indukcyjnyprzewodzący kotły na rynku są reprezentowane przez serię VIN. ProducentZakład Urządzeń Termicznych „Energia alternatywna”.

Kotły z rurowym wymiennikiem ciepła. Klasyczne kotły indukcyjne mają wymiennik ciepła w postaci zestawu rur otaczających cewkę indukcyjną. Pierwszy na rynku był właśnie takim agregatem.

Kotły indukcyjne z falownikami. Kocioł indukcyjny można uzupełnić o falownik, w którym stały prąd elektryczny akumulatorów jest przekształcany na przemienny o wysokiej częstotliwości i dopiero wtedy wchodzi do cewki indukcyjnej.

To rozwiązanie pomaga uzyskać niezbędne prądy wirowe do wytwarzania ciepła przy braku głównego zasilania.

Montaż falownika w obwodzie z kotłami indukcyjnymi
Zastosowanie falownika w obwodzie z kotłami indukcyjnymi pozwala ustabilizować zasilanie urządzeń elektrycznych i chronić je przed skokami napięcia

Co musisz wiedzieć o instalacji?

Zestaw dostawy sprzętu elektrycznego obejmuje paszport techniczny ze szczegółowym opisem cech i instrukcjami określającymi zasady instalacji i obsługi. Montaż kotłów należy przeprowadzić zgodnie z załączoną instrukcją.

W przypadku wad, na przykład, jeśli system nie ma pompy do wymuszonego obiegu, kocioł można usunąć z serwisu gwarancyjnego. Dlatego producenci zalecają zaangażowanie doświadczonych hydraulików lub przeszkolonych pracowników organizacji, która sprzedawała sprzęt elektryczny do instalacji.

Kocioł indukcyjny można zintegrować z istniejącym systemem grzewczym jako główny lub zapasowy z połączeniem równoległym. Jeśli chodzi o miejsce instalacji, konieczne jest przestrzeganie standardu zasad dla wszystkich elektrycznych urządzeń grzewczych.

Grzejnik powinien znajdować się co najmniej 80 cm od sufitu i podłogi. Szczelina ze ścianą powinna wynosić co najmniej 30 cm. Jak każdy silny sprzęt zasilający, kocioł indukcyjny musi być uziemiony zgodnie z GOST 12.2.007.0.

Podłączenie kotła indukcyjnego
Przekrój kabla zastosowanego do podłączenia kotła indukcyjnego oblicza się na podstawie mocy urządzenia. Okablowanie układane jest w kanałach kablowych lub w tekturach

Zalety indukcyjnych kotłów grzewczych

Kotły indukcyjne mają wiele zalet bezwzględnych i porównawczych, w tym:

  • najwyższa wydajność ze wszystkich kotły elektryczne;
  • niezmienność cech energetycznych;
  • minimalne wymagania dla płyn chłodzący;
  • zwiększona niezawodność;
  • nagrywać długą żywotność;
  • zdolność do samodzielnej pracy;
  • prosta instalacja bez systemu wentylacyjnego;
  • automatyczny system kontroli;
  • brak potrzeby dostawy i przechowywania paliwa:
  • nośnik ciepła nagrzewa się do 95 stopni;
  • wysoki poziom bezpieczeństwa.

Urządzenie przekształca energię elektryczną w ciepło o wydajności 98–99%. Podgrzewanie płynu chłodzącego zajmuje 7-10 minut. Prosta konstrukcja, w której nie ma ruchomych części mechanicznych, stopów stali używanych jako materiały produkcyjne, sprawia, że ​​kotły indukcyjne mają długą żywotność.

Takie uszkodzenia można tylko uszkodzić. izolacja elektryczna. Ale ponieważ praktyka działania transformatorów, które w swojej konstrukcji są bardzo podobne do kotłów indukcyjnych, pokazuje, że naprawdę są one w stanie przetrwać wiele dziesięcioleci.

Według zapewnień producentów, jednostki działające z powodu indukcji elektromagnetycznej zapewniają nieprzerwane ogrzewanie pomieszczeń przez 100 tysięcy godzin, czyli 30 sezonów grzewczych. Jednocześnie ich moc nie maleje z czasem, czego nie można powiedzieć o elektrodzie i konwencjonalnej elementy grzewcze kotły.

Kotły indukcyjne jako wyposażenie pomocnicze
Kotły indukcyjne mogą być stosowane zarówno jako wyposażenie podstawowe, jak i dodatkowe. Na przykład, aby przygotować chłodziwo do nieregularnie używanego ciepłego systemu podłogowego

Te same powody, które determinują trwałość i zwiększoną niezawodność nagrzewnic indukcyjnych, jednocześnie obniżają koszty eksploatacji. Kocioł indukcyjny nie wymaga regularnej konserwacji i napraw, co oszczędza pieniądze.

W porównaniu z wieloma innymi rodzajami paliwa, wykorzystanie energii elektrycznej do ogrzewania domów pozostaje najbardziej opłacalne. Jest to szczególnie prawdziwe niezgazowany osady.

Certyfikowana konstrukcja kotła indukcyjnego zapobiega zwarciom. Producenci twierdzą, że każdy model ma najwyższą klasę. bezpieczeństwo elektryczne. Kotła indukcyjnego nie należy mylić z kuchenką mikrofalową, ponieważ do jego działania wykorzystuje się inną częstotliwość prądu elektrycznego.

Ogrzewanie chłodziwa w kotle indukcyjnym odbywa się równomiernieróżnica temperatur w układzie nie przekracza 30 ° C. Oznacza to, że lokalne przegrzanie, które może prowadzić do pożaru, jest nieobecne, co czyni takie jednostki ognioodpornymi.

Ze względu na magnetyzację chłodziwa, małe wibracje, niewidoczne dla innych i turbulencje turbulencji, praktycznie nie powstają osady mineralne w kotłach indukcyjnych, co korzystnie wpływa na wydajność. Przypomnij sobie, że gruba warstwa kamienia spowalnia prędkość i efektywność podgrzewania chłodziwa.

Grupa kotłów indukcyjnych
Aby zwiększyć wydajność, można zastosować kaskadę trzech lub więcej kotłów indukcyjnych ze wspólną szafą sterowniczą. Takie rozwiązanie pomoże ocieplić dwupiętrowy dwór.

Jeśli przestrzegasz zasad działania określonych w instrukcji, to po instalacji i instalacji reżimu temperaturowego kocioł nie może zostać zapamiętany przez cały sezon grzewczy. W przeciwieństwie do „bracia” na paliwo stałeUrządzenia indukcyjne nie wymagają regularnego załadunku drewna opałowego, usuwania węgla i popiołu. Nie wymaga czyszczenia rur, co odróżnia je od innych typów kotły elektryczne.

Sam kocioł i dodatkowe wyposażenie zajmuje niewiele miejsca i można go zainstalować na niewielkim obszarze. Elementy układu sterowania umożliwiają stosowanie kotłów indukcyjnych w jednym pakiecie z innymi urządzeniami klimatycznymi.

Integracja kotła z systemem inteligentnego domu
Kotły indukcyjne można zintegrować z inteligentnym systemem sterowania domem o nazwie „Smart Home”

Wady modeli indukcyjnych

Idealne rozwiązania techniczne jeszcze nie istnieją. Nawet najbardziej zaawansowane urządzenia mają swoje wady, a kocioł indukcyjny nie jest wyjątkiem.

Charakteryzuje się:

  • wysoka cena;
  • duża waga;
  • hałas.

Do produkcji kotłów indukcyjnych stosuje się drogie materiały, w tym ferromagnesy reagujące na pole magnetyczne.

Aby kocioł spełniał swoją funkcję, inżynierowie muszą dokładnie obliczyć średnicę drutu cewki, liczbę jego zwojów, rozmiar rdzenia i inne parametry. Następnie wszystkie te obliczenia powinny zostać zaimplementowane w gotowym produkcie.

Tak więc produkcja urządzeń indukcyjnych jest procesem pracochłonnym i metalochłonnym, co prowadzi do wysokich kosztów produkcji. Jednocześnie ta wada jest wyrównana ze względu na długą żywotność i minimalne koszty operacyjne.

Kompaktowe wymiary kotła są połączone z jego znaczną wagą, co tłumaczy się dużą liczbą części stalowych. Niektóre modele ważą 40 kg. Kocioł indukcyjny wydaje niewielki hałas podczas pracy, ale tę wadę można łatwo wyeliminować dźwiękochłonne uszczelki zalecane do montażu.

Zasady wyboru sprzętu

Przy wyborze modelu kotła indukcyjnego głównymi kryteriami są jego moc i charakterystyka ogrzewanego pomieszczenia. Zakłada się, że do ogrzewania 10 metrów kwadratowych. m. przy wysokości sufitu do 3 metrów wymagany jest 1 kW.

Wystarczy zatem podzielić powierzchnię ogrzewanego pomieszczenia przez 10, aby uzyskać wymaganą moc znamionową kocioł elektryczny. Na przykład dla domu o powierzchni 100 metrów kwadratowych. m. wymagana jest nagrzewnica indukcyjna o mocy 10 kW.

System grzewczy z kotłem indukcyjnym
Jeśli nie ma potrzeby obliczania niezbędnej mocy kotła z wysoką dokładnością, można skorzystać z uproszczonej opcji. Zgodnie z nim kotły indukcyjne o mocy zaledwie 3-4 kW są w stanie ogrzać pomieszczenie o powierzchni 30-40 m²

Aby nie przepłacać za niepotrzebną moc i nie zamrażać, jeśli jest ona niewystarczająca, należy ocenić specyficzne cechy domu lub innego obiektu, w tym materiały ścian, obszar okna, obecność izolacji itp. I wybrać sprzęt grzewczy na podstawie tych danych.

Pytanie o sprzedawcę i współczynnik mocy, tj. Stosunek mocy czynnej i pełnej wybranego modelu, nie boli. Ten wskaźnik nazywa się cosinus phi (Cos φ) i mierzone w woltamperach. Pomaga określić, ile zużytej energii elektrycznej jest zużywane bezpośrednio na ogrzewanie chłodziwa, a która na wytwarzanie pola magnetycznego.

Wartości współczynnika mocy wynoszą od 0 do 1. Dla kotłów indukcyjnych o dobrze zaprojektowanej konstrukcjiCos φ wynosi 0,97-0,98 kVA, który jest uważany za doskonały wskaźnik, ponieważ prawie cała zużyta energia elektryczna jest zużywana na ogrzewanie płynu roboczego.

Różnorodność modeli pozwala wybrać opcję do wykorzystania jako podstawowe lub zapasowe źródło ciepła. Mocne kotły działające przy napięciu 380 V są w stanie niezależnie ogrzewać domy, obiekty handlowe i przemysłowe o dużej kwadraturze.

Do pracy w kraju lub w garażu skuteczne kocioł indukcyjny Możesz zrobić to sam. Poniższy artykuł zapozna Cię ze szczegółową instrukcją montażu przydatnych domowych produktów.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Walec wyraźnie pokaże zasadę działania jednostki indukcyjnej:

Opinia eksperta na temat bezpieczeństwa pracy kotła indukcyjnego:

Prezentacje wideo kotłów indukcyjnych ZSTM (Zakład Inżynierii Technologicznej Syberii):

Indukcyjne kotły grzewcze mają wiele zalet i przewagi konkurencyjnej z niewielkimi lub łatwymi do wyeliminowania wadami. O tym, jak korzystna jest ta opcja dla ogrzewania konkretnego domu, można decydować tylko poprzez rozważenie wszystkich za i przeciw.

Niezaprzeczalnym faktem pozostaje stały wzrost zapotrzebowania na taki sprzęt, a tendencja ta prawdopodobnie utrzyma się w przyszłości.

Chcesz porozmawiać o swoich doświadczeniach w doborze, instalacji, eksploatacji kotła indukcyjnego? Posiadaj przydatne informacje na temat, który warto udostępnić odwiedzającym witrynę. Proszę pisać komentarze, zamieszczać zdjęcia, zadawać pytania w formularzu poniżej.

Czy artykuł był pomocny?
Dziękujemy za opinię!
Nie (12)
Dziękujemy za opinię!
Tak (74)

Baseny

Pompy

Ocieplenie