Induktiolämmityskattilat: tyypit, yleiskatsaus eduista ja haitoista, kuinka valita hyvä malli

Kodinkonemarkkinoilla induktiolämmityskattila on edelleen uutuus, vaikka tällaisen innovatiivisen ratkaisun suosio kasvaa nopeasti. Joukossa sähkökattilat Induktiomallien osuus on noin 30 %. Miten tämä laite eroaa kilpailijoistaan ​​perinteisillä lämmityselementeillä tai elektrodeilla?

Kerromme sinulle kaiken niiden laitteiden toimintaperiaatteesta ja ainutlaatuisista eduista, joiden toiminta perustuu induktion käyttöön. Ehdotetussa artikkelissamme sen lajikkeet esitetään ja kuvataan yksityiskohtaisesti. Asennusvinkkimme auttavat sinua helposti asentamaan tai päivittämään mökin, kaupan tai varaston lämmitysjärjestelmän.

Suunnittelun ja toiminnan ominaisuudet

Induktiokattila pystyy tuottamaan lämpöä ja lämmittämään huoneita sähkömagneettisen induktion ansiosta. Faraday löysi tämän fyysisen ilmiön kokeidensa aikana sylinterimäisellä magneettitangolla, jonka ympärille kierrettiin kuparilankaa spiraalin muodossa.

Induktioyksikön suunnittelu

Nykyaikainen induktiolämmityskattila sisältää myös induktorin ja sydämen. Kun vaihtovirta kulkee kelan läpi, syntyy sähkömagneettinen kenttä.

Kenttä tuottaa pyörteisiä sähkövirtoja, jotka lämmittävät sydäntä, josta lämpö siirtyy jäähdytysnesteeseen. Tämän lämmön määrä määritetään Joule-Lenzin kaavalla.

Induktiolämmityskattila on monimutkainen monikomponenttiyksikkö. Induktiolaitteen toimintaperiaatteen ymmärtämiseksi paremmin kannattaa muistaa koulun fysiikan kurssi

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

Jäähdytystoimintoa suorittaa tavallinen vesi tai veden ja etyleeniglykolin seos. On mahdollista käyttää muita nesteitä, joiden valinta riippuu tietystä kattilamallista.

Lämmitysjärjestelmä induktiokattilalla on aina päällä suljettu virtapiiri. Asennuskaavio sisältää myös kalvosäiliön, joka on välttämätön lämpölaajenemisesta johtuvan ylimääräisen veden vastaanottamiseksi. Jos tällaista säiliötä ei sisälly pakkaukseen, se on ostettava erikseen.

Käyttöominaisuudet lämmityspiireissä

Induktiokattilat on suunniteltu toimimaan pakkokiertojärjestelmässä. Siksi kytkentäkaavion tulee sisältää kiertovesipumppu, stimuloi työnesteen liikettä lämmityspiiriä pitkin.

Tämä tarve johtuu lämmönvaihtimien suhteellisen pienistä määristä – Nopean kuumennuksen ansiosta niissä oleva vesi kiehuu nopeammin kuin gravitaatiokierto tapahtuu.

Induktiokattilat toimitetaan täydellisenä kaukosäätimellä, joka on suunniteltu automatisoimaan lämmityslaitteiden toimintaa

Monipiirisissä järjestelmissä jokaiseen piiriin asennetaan kiertovesipumput. Jos talossa on lattialämmitys, pakkaukseen tulee sisältyä jakeluputkisto ja lisäpumppu.

Kattilan ohjausjärjestelmä sisältää termostaatin ja lämpötila-anturien lisäksi ns turvaryhmä, joka on suunniteltu estämään ylikuumeneminen, ylipaine ja osien murtumispisteet.

Turvaryhmä sisältää yleensä painemittarin, tuuletusaukot ja varoventtiilit. Ylijännitesuojaus toteutetaan automaattisilla komponenteilla. Yksittäisten osien käsittely yhdisteellä parantaa niiden suojausta. Suojakomponenttien ansiosta kattilan turvallinen ja keskeytymätön toiminta varmistetaan.

Induktiokattilalla varustetun lämmitysjärjestelmän kokoonpanokaaviossa on oltava paisuntasäiliö ja turvaryhmä, joka estää ylipaineen muodostumisen suljetussa piirissä

Kotitalouksien induktikattilat toimivat nimellistehosta riippuen 220 V tai 380 V jännitteellä 50 Hz:n virran taajuudella. Vastaanottaja sähkökattila verkkoon liittämisestä, sinun on ilmoitettava asiasta paikalliselle sähköyhtiölle (sähköntoimittajalle) ja hankittava sen hyväksyntä.

Kytkentä voi olla yksi- tai kolmivaiheinen. Virtalähteen kytkemiseen käytettävien johtimien on oltava sopivan poikkileikkaukseltaan.

Induktiolaitteessa lämmitystä ohjataan kytkemällä se päälle ja pois. Tätä prosessia autetaan lämpötila-anturit (termopari) sisältyy ohjausjärjestelmään.

Induktiokattilan poikkileikkaus, joka osoittaa jäähdytysnesteen liikesuunnan. Kylmässä tilassa jäähdytysneste tulee alemman putken kautta ja lämmityksen jälkeen syötetään ylemmän putken kautta lämmitysjärjestelmään

Käyttäjä asettaa optimaalisen lämpötilatilan ja kattila sammuu automaattisesti, kun jäähdytysneste on lämmitetty tiettyyn lämpötilaan, ja jäähdytyksen jälkeen se käynnistyy uudelleen.

Jäähdytysnesteen jatkuvan lämmityssyklin ansiosta lämmitetyissä huoneissa ylläpidetään mukava mikroilmasto. Monissa malleissa lämpötila- ja muut käyttöparametrit näytetään, mikä helpottaa laitteiden toiminnan hallintaa.

Vaihtoehtoisesti induktiolämmityskattilat on varustettu GSM-moduuleilla huonelämpötilan ohjaamiseksi ja ohjaamiseksi älypuhelimella mistä päin maailmaa tahansa, missä on Internet-yhteys. Kun palaat lomalta tai työmatkalta, voit kytkeä lämmitysjärjestelmän päälle etukäteen ja valmistella talon saapumistasi varten

Induktiokattiloiden tyypit

Kaikki induktiokattiloiden mallit toimivat samalla periaatteella, mutta niiden suunnittelussa on eroja. Tämän kriteerin mukaan ne jaetaan tavanomaisesti useisiin tyyppeihin, joista keskustellaan edelleen.

Kotelo kattilat. Kattilan kotelo on sylinterin muotoinen. Kotelo sisältää kelan. Lämmönvaihdin toimii sekä patterin sisällä että ulkopuolella.

Tuloputkeen tuleva käyttöneste kulkee lämmönvaihtimen läpi, lämpenee ja tulee lämmityspiiriin ylemmän putken kautta. Kattilat kotelo tyyppi Venäjällä tuottaa NPK «INERA" Ne tunnetaan markkinoilla tuotemerkin alla SAV.

Kattilat tilavuuslämmönvaihtimilla. Tämän tyyppistä kattilaa kutsutaan myös induktiiviseksijohtava. Yksikössä on sylinterin muotoinen metallirunko.

Kotelossa on ferromagneettisella sauvalla varustettu induktiokela, joka toimii lämmönvaihtimena. induktiivisesti-johtava markkinoilla olevia kattiloita edustaa VIN-sarja. Valmistaja – lämpölaitteiden tehdas "Alternative Energy".

Kattilat putkimaisella lämmönvaihtimella. Klassisissa induktiokattiloissa on lämmönvaihdin putkisarjan muodossa, joka kiertää kelan. Ensimmäinen yksikkö markkinoilla oli juuri tällainen yksikkö.

Induktiokattilat inverttereillä. Induktiokattilaa voidaan täydentää invertterillä, jossa akkujen tasavirta muunnetaan suurtaajuiseksi vaihtovirraksi ja syötetään vasta sitten induktoriin.

Tämä ratkaisu auttaa saamaan tarvittavat pyörrevirrat lämmön tuottamiseksi ilman verkkovirtaa.

Invertterin käyttäminen piirissä induktiokattiloiden kanssa mahdollistaa sähkölaitteiden virransyötön stabiloinnin ja suojaamisen verkon jännitepiikeiltä

Mitä sinun tulee tietää asennuksesta?

Sähkölaitteiden toimitussarja sisältää teknisen passin, jossa on yksityiskohtainen kuvaus ominaisuuksista ja ohjeet, jotka osoittavat asennus- ja käyttösäännöt. Kattiloiden asennus on suoritettava oheisen ohjekirjan mukaisesti.

Jos siinä on puutteita, esimerkiksi jos järjestelmässä ei ole pakkokiertopumppua, kattila voidaan poistaa takuupalvelusta. Siksi valmistajat suosittelevat kokeneiden putkimiehien tai sähkölaitteiden myyneen organisaation koulutettujen työntekijöiden palkkaamista asennukseen.

Induktiokattila voidaan rakentaa olemassa olevaan lämmitysjärjestelmään joko pää- tai varalämmitysjärjestelmään rinnakkain kytkettynä. Mitä tulee asennuspaikkaan, sinun tulee ehdottomasti noudattaa sääntöjä, jotka ovat vakiona kaikille sähkölämmityslaitteille.

Lämmitin tulee sijoittaa vähintään 80 cm:n etäisyydelle katosta ja lattiasta. Raon seinään tulee olla vähintään 30 cm. Kuten kaikki tehokkaat voimalaitteet, induktiokattila on maadoitettu GOST 12.2.007.0:n mukaisesti.

Induktiokattilan liittämiseen käytettävän kaapelin poikkileikkaus lasketaan laitteiston tehon perusteella.Sähköjohdot vedetään kaapelikanaviin tai aallotuksiin

Induktiolämmityskattiloiden edut

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

• tehokkain kaikista sähkökattilat;
• energiaominaisuuksien pysyvyys;
• vähimmäisvaatimukset jäähdytysnestettä;
• lisääntynyt luotettavuus;
• ennätyksellisen pitkä käyttöikä;
• kykyä itsenäiseen työskentelyyn;
• yksinkertainen asennus ilman ilmanvaihtojärjestelmää;
• automaattinen valvontajärjestelmä;
• polttoaineen toimitusta ja varastointia ei tarvita:
• jäähdytysnesteen lämmitys 95 asteeseen;
• korkea turvallisuustaso.

Laite muuttaa sähköenergian lämpöenergiaksi hyötysuhteella 98-99 %. Jäähdytysnesteen lämmittäminen kestää 7-10 minuuttia. Yksinkertainen rakenne, jossa ei ole liikkuvia mekaanisia osia, valmistusmateriaaleina käytetyt terässeokset tekevät induktiokattiloista ennätyksellisen kestäviä.

Vain vauriot voivat estää tällaiset laitteet. sähköeristys. Mutta kuten käytäntö käyttää muuntajia, jotka ovat rakenteeltaan monin tavoin samanlaisia ​​​​kuin induktiokattilat, osoittavat, ne voivat todella kestää useita vuosikymmeniä.

Valmistajien mukaan sähkömagneettisen induktion vaikutuksesta toimivat yksiköt tarjoavat huoneiden keskeytymättömän lämmityksen 100 tuhatta tuntia, eli 30 lämmityskautta. Samaan aikaan niiden teho ei vähene ajan myötä, mitä ei voida sanoa elektrodista ja tavanomaisesta lämmityselementit kattilat.

Induktiokattiloita voidaan käyttää sekä pää- että lisävarusteena.Esimerkiksi jäähdytysnesteen valmistaminen epäsäännöllisesti käytettyyn lattialämmitysjärjestelmään

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

Moniin muihin polttoaineisiin verrattuna sähkön käyttö asuntojen lämmittämiseen on edelleen kustannustehokkainta. Varsinkin se koskee ei kaasutettu siirtokunnat.

Sertifioidun induktiokattilan rakenne estää oikosulut. Valmistajat väittävät, että mikä tahansa malli on korkeimman luokan sähköturvallisuus. Induktiokattilaa ei pidä sekoittaa mikroaaltouuniin, koska se käyttää eri taajuutta sähkövirtaa toimiakseen.

Jäähdytyskattilan jäähdytysnesteen lämmitys tapahtuu tasaisesti – Lämpötilaero järjestelmässä on enintään 30°C. Toisin sanoen ei ole olemassa paikallisia ylikuumenemista, jotka voisivat johtaa tulipaloon, mikä tekee tällaisista yksiköistä tulenkestäviä.

Jäähdytyskattiloihin ei muodostu käytännöllisesti katsoen lainkaan mineraaliesiintymiä, mikä vaikuttaa hyötysuhteeseen suotuisasti jäähdytysnesteen magnetisoitumisen, muille näkymättömän värähtelyn ja turbulentin turbulenssin ansiosta. Muistakaamme, että paksu kalkkikerros hidastaa jäähdytysnesteen lämmityksen nopeutta ja tehokkuutta.

Tehon lisäämiseksi se voi käyttää kolmen tai useamman induktiokattilan kaskadia, joissa on yhteinen ohjauskaappi. Tämä ratkaisu auttaa lämmittämään kaksikerroksisen kartanon

Jos noudatat ohjeissa määritettyjä käyttösääntöjä, asennuksen ja lämpötilajärjestelmän asettamisen jälkeen sinun ei tarvitse ajatella kattilaa koko lämmityskauden ajan. Toisin kuin kiinteän polttoaineen "veljet", induktiolaitteet eivät vaadi polttopuiden ja hiilen säännöllistä lastausta ja tuhkan poistamista. Putkien puhdistusta ei tarvita, mikä erottaa ne muista tyypeistä sähkökattilat.

Itse kattila ja sen lisälaitteet vievät vähän tilaa ja ne voidaan asentaa pieneen huoneeseen. Ohjausjärjestelmän komponentit mahdollistavat induktiokattiloiden käytön yhdessä muiden ilmastointilaitteiden kanssa.

Induktiokattilat voidaan integroida älykkään kodin laitteiden ohjausjärjestelmään nimeltä "Smart Home"

Induktiomallien haitat

Ihanteellisia teknisiä ratkaisuja ei vielä ole. Jopa edistyneimmillä laitteilla on haittoja, eikä induktiolämmityskattila ole poikkeus.

Sille on ominaista:

• korkea hinta;
• raskas paino;
• melua.

Induktiokattiloiden valmistuksessa käytetään kalliita materiaaleja, mukaan lukien ferromagneetteja, jotka reagoivat magneettikenttään.

Jotta kattila voisi suorittaa tehtävänsä, insinöörien on laskettava tarkasti kelalangan halkaisija, sen kierrosten lukumäärä, sydämen koko ja muut parametrit. Sitten kaikki nämä laskelmat on otettava käyttöön valmiissa tuotteessa.

Siten induktiolaitteiden valmistus on työ- ja metalliintensiivinen prosessi, mikä johtaa korkeisiin tuotantokustannuksiin. Samanaikaisesti tätä haittaa kompensoivat pitkä käyttöikä ja vähäiset käyttökustannukset.

Kattilan kompaktit mitat yhdistyvät sen merkittävään painoon, mikä selittyy teräsosien suurella määrällä. Jotkut mallit painavat 40 kg. Induktiokattila pitää lievää ääntä käytön aikana, mutta tämä haitta on helppo poistaa ääntä vaimentava tiivisteet, jotka on suositeltavaa asentaa asennuksen aikana.

Laitteiden valintasäännöt

Induktiokattilamallia valittaessa tärkeimmät kriteerit ovat sen teho ja lämmitetyn huoneen ominaisuudet. He olettavat, että lämmitykseen 10 neliömetriä. m, kun kattokorkeus on enintään 3 metriä, tarvitaan 1 kW.

Näin ollen riittää jakaa lämmitetyn huoneen pinta-ala 10:llä ja tuloksena saadaan vaadittu nimellisteho sähkökattila. Esimerkiksi 100 neliömetrin talolle. m. tarvitset 10 kW:n induktiolämmittimen.

Jos et halua laskea tarvittavaa kattilan tehoa suurella tarkkuudella, voit käyttää yksinkertaistettua vaihtoehtoa. Sen mukaan induktiokattilat, joiden teho on vain 3-4 kW, pystyvät lämmittämään huoneen, jonka pinta-ala on 30-40 m²

Jotta turhasta tehosta ei maksettaisi liikaa eikä jäätyisi, jos siitä puuttuu, on tarpeen arvioida talon tai muun esineen erityispiirteet, mukaan lukien seinämateriaalit, ikkuna-ala, lämpöeristyksen olemassaolo jne., ja valitse näiden tietojen perusteella lämmityslaitteet.

Ei haittaa kysyä myyjältä tehokerrointa eli valitun mallin aktiivi- ja kokonaistehon suhdetta. Tätä indikaattoria kutsutaan kosini phi (Сos φ) ja mitataan volttiampeereina. Se auttaa määrittämään, mikä osuus kulutetusta sähköstä kuluu suoraan jäähdytysnesteen lämmittämiseen ja mikä osuus magneettikentän tuottamiseen.

Tehokerroin arvot vaihtelevat välillä 0 - 1. Hyvin suunnitellut induktiokattilat Сos φ on 0,97-0,98 kVA, jota pidetään erinomaisena indikaattorina, koska melkein kaikki kulutettu sähkö kuluu käyttönesteen lämmittämiseen.

Useiden mallien avulla voit valita vaihtoehdon käytettäväksi pää- tai varalämmönlähteenä. Tehokkaat kattilat, jotka toimivat 380 V:n jännitteellä, pystyvät lämmittämään itsenäisesti suuria taloja, kaupallisia ja teollisuustiloja.

Tehokas käytettäväksi maalaistalossa tai autotallissa induktiokattila voit tehdä sen omin käsin. Seuraava artikkeli tarjoaa yksityiskohtaisen oppaan hyödyllisen kotitekoisen tuotteen kokoamiseen.

Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta

Video osoittaa selvästi induktioyksikön toimintaperiaatteen:

Asiantuntijan lausunto induktiokattilan käytön turvallisuudesta:

Videoesittelyt ZSTM:n (Siperian Technological Engineering Plant) induktiokattiloista:

Induktiolämmityskattiloilla on monia etuja ja kilpailuetuja sekä pieniä tai helposti poistettavia haittoja. Kuinka hyödyllinen tämä vaihtoehto on tietyn talon lämmittämiseen, voidaan päättää vain punnitsemalla edut ja haitat.

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

Haluatko kertoa omista kokemuksistasi induktiokattilan valinnassa, asennuksessa ja käytössä? Sinulla on hyödyllistä tietoa aiheesta, joka kannattaa jakaa sivuston vierailijoiden kanssa. Kirjoita kommentteja, lähetä valokuvia, esitä kysymyksiä alla olevaan lohkolomakkeeseen.