Indukcyjne kotły grzewcze: rodzaje konstrukcji i subtelności procesu instalacji

 Indukcyjne kotły grzewcze: rodzaje konstrukcji i subtelności procesu instalacji

Ważne jest wyposażenie każdego mieszkania w niezawodny i wydajny system ogrzewania. Na szczęście dzisiaj istnieje wiele opcji ogrzewania prywatnych budynków. Jednym z najbardziej popularnych i poszukiwanych jest kocioł indukcyjny, który jest najlepszym rozwiązaniem, jeśli dom znajduje się w obszarze niezgazowanym. Dzisiaj szczegółowo zbadamy, jakie funkcje mają takie systemy, czym są i jak powinny być poprawnie zainstalowane.

Funkcje

Obecnie wielu właścicieli domów ma problemy z ogrzewaniem. Dotyczy to zwłaszcza budynków, które są zbyt daleko od linii zasilania gazem. Oczywiście w takiej sytuacji można zarządzać zakupem butli gazowych, jednak mogą wystąpić przerwy w ich dostawie. W tym przypadku najlepszym rozwiązaniem byłby kocioł grzewczy indukcyjny, który jest zasilany energią elektryczną.

Takie jednostki pod wieloma względami przewyższają tradycyjne urządzenia działające za pomocą elementów grzejnych. Samo ogrzewanie elektryczne jest sztucznym procesem podnoszenia temperatury poprzez przewodzenie energii z zewnątrz. Istnieje kilka różnych typów tych jednostek. Obecnie są one produkowane przez wielu producentów, więc nowi nabywcy mają dość szeroki wybór kotłów indukcyjnych dla każdego portfela.

Główną cechą takich urządzeń jest to, że ich instalacja w domu nie wymaga koordynacji z odpowiednimi organizacjami. Ponadto właściciel domu nie musi kontaktować się z ekspertami w celu opracowania projektu, a także potwierdzić, że jest on często dość drogi. Gdy prowadzenie ogrzewania gazowego bez tych etapów nie powiedzie się.

Nowoczesne kotły indukcyjne wyróżniają się wydajnością pracy. Dlatego są wybierani przez wielu konsumentów. Dzięki takiemu urządzeniu dom zawsze utrzymuje komfortową temperaturę i przytulną atmosferę, o czym świadczy wielu właścicieli prywatnych domów. Należy jednak zauważyć, że takich systemów grzewczych, mimo ich skuteczności, nie można nazwać „tanią przyjemnością”.

Z tego powodu niektórzy ludzie decydują się zrobić je sami. To zadanie jest całkiem wykonalne, ale do tego trzeba posiadać pewną wiedzę i przynajmniej minimalne umiejętności.

Aplikacja

Nowoczesne kotły indukcyjne są stosowane w następujących przypadkach:

  • do ogrzewania obszarów mieszkalnych;
  • do ogrzewania budynków administracyjnych i przemysłowych;
  • do ogrzewania tych lub innych struktur mających specjalne przepisy dotyczące ekologii / bezpieczeństwa;
  • przy rezerwacji źródła zasilania termicznego;
  • stosowany w systemach ciepłej wody;
  • używane do podłączenia do połączonych systemów grzewczych;
  • nadaje się do stosowania w systemach grzewczych ze zdalnym sterowaniem.

Typy

Jak wspomniano wcześniej, na rynku jest obecnie kilka typów kotłów indukcyjnych. Każdy z nich ma swoje indywidualne cechy i cechy, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze odpowiedniego urządzenia do domu.

SAV

Obecnie kotły indukcyjne SAV są dość powszechne, w których prąd o częstotliwości 50 Hz jest dostarczany do uzwojenia początkowego. W przypadku uzwojenia wtórnego stosuje się tutaj zamknięty system rur z nośnikiem ciepła.Ten szczegół działa również jako wymiennik ciepła w postaci pewnego labiryntu składającego się z rur. Wymiennik ciepła w kotłach SAV nagrzewa się bardzo szybko dzięki prądowi indukcyjnemu. Ten komponent umożliwia znaczne zwiększenie wydajności urządzenia grzewczego.

Te typy indukcyjnych systemów grzewczych o mocy 2,5 kW są w stanie dostarczyć ciepło do 2100 kcal / godzinę. Takie urządzenie może ogrzewać powierzchnię 25-30 metrów kwadratowych. m

Wirowanie

Cechą kotła wirowego (VIN) jest to, że prąd dostarczany do uzwojenia pierwotnego, pierwsze zmiany w konwerterze, to znaczy, zamienia się w prąd o wysokiej częstotliwości. Z powodu tej charakterystycznej cechy intensywność pola elektromagnetycznego jako całości wzrasta, a to z kolei wzmacnia wynikające z tego prądy Foucaulta. Takie urządzenia są ekonomiczne i niezawodne, dlatego są wybierane przez wielu właścicieli domów. Ponadto kotły wirowe są zazwyczaj małe. Są wykonane z metalu.

Także urządzenia indukcyjne do ogrzewania to:

  • jedna faza;
  • trzy fazy.

Budowa

Kotły indukcyjne są dość „skomplikowane”.

Ich konstrukcja to mechanizm złożony z kilku warstw:

  • Zewnętrzna powłoka działa jako pierwsza warstwa takich jednostek.
  • Następna warstwa jest izolująca. Składa się z ciepła i izolacji elektrycznej.
  • Trzecim ważnym elementem w projekcie jest rdzeń, który składa się z 2 ścian. Ta część to ferrimagnetyczna rura ze stali w ilości 2 sztuk. Grubość ich ścian wynosi 10 mm. Rury mogą mieć inną średnicę i pasować do siebie. Rura wewnątrz jest otoczona przez uzwojenie. To właśnie ta część pełni funkcje rdzenia, a zewnętrzna rura działa jak element grzewczy.

Zasada działania

Przyjrzyjmy się szczegółowo, jak działa indukcyjne urządzenie grzewcze. W tych urządzeniach ogrzewanie następuje dzięki energii zmiennego pola magnetycznego. Jest zużywany przez obiekt, który nagrzewa się w urządzeniu. Następnie przedmiot ten zamienia energię w ciepło. Z tego wynika, że ​​nagrzewanie urządzenia następuje z elementów przewodzących.

Aby przekształcić energię elektryczną w energię cieplną, w urządzeniu muszą znajdować się następujące składniki:

  • prąd przemienny (konwencjonalna sieć 220 V, 50 Hz);
  • induktor, który jest cylindryczną cewką z kilkoma zwojami (z reguły są one wykonane z miedzi);
  • rdzeń wykonany z ferromagnetyku (magnes przyciąga ten materiał).

Przeanalizujmy krok po kroku zasadę działania ogrzewania indukcyjnego:

  • prąd przemienny przecina cewkę i tworzy pole magnetyczne wokół cewki;
  • następnie pole magnetyczne na rdzeniu tworzy tak zwane prądy wirowe Foucaulta - to one ogrzewają kęsy pod wpływem ciepła Joule'a;
  • ciepło z ogrzewanego rdzenia jest następnie przenoszone do nośnika termicznego dzięki przewodności cieplnej użytych materiałów.

Mówiąc najprościej, jest to rodzaj transformatora obniżającego napięcie zainstalowanego w rurze. Zatem energia elektryczna jest dostarczana wyłącznie do rdzenia (kontakty nie są używane). Ogrzany rdzeń nadal styka się z nośnikiem termicznym. Należy pamiętać, że na powierzchni rdzenia mogą osiadać różne cząstki, które mogą niekorzystnie wpływać na właściwości wymiany ciepła.

Zalety i wady

Takie urządzenia grzewcze, jak kotły indukcyjne, podobnie jak inne podobne urządzenia, mają swoje wady i zalety. Zarówno pozytywne, jak i negatywne strony należy szczegółowo przeanalizować, jeśli zamierzasz zainstalować taki sprzęt w swoim domu. Na początek rozważmy dobre odmiany indukcyjne kotłów grzewczych.

Główną zaletą takich urządzeń jest ich niezawodność. Jeśli takie produkty mają automatyczny sprzęt, mogą działać w trybie offline, a właściciele nie będą musieli ich stale monitorować. W tym przypadku tylko brak nośnika ciepła może prowadzić do awarii urządzenia - wtedy rdzeń rdzenia w systemie może przegrzać się zbytnio i w rezultacie stopić.

W takich jednostkach można zainstalować dowolny rodzaj płynu chłodzącego. Prąd indukcyjny nie ma znaczenia, co należy rozgrzać, najważniejsze jest użycie płynu.

Kotły indukcyjne wyróżniają się wysoką wydajnością (ponad 90%). Oczywiście, konkretna wartość zależy głównie od konstrukcji wymiennika ciepła w jednostce i innych cech strukturalnych danego modelu. Zalety takich jednostek można przypisać temu, że przez lata ich wydajność nie spada, więc nawet po długim czasie nie zauważysz, że system ogrzewania stał się mniej wydajny.

Indukcyjne urządzenia grzewcze nie podlegają awariom - nie wymagają częstych i kosztownych napraw. Aby zainstalować taką jednostkę, nie trzeba budować dodatkowej wentylacji lub komina, co często kosztuje użytkowników porządną sumę.

Służy temu sprzętowi od dłuższego czasu. Jeśli te typy kotłów grzewczych są stosowane prawidłowo, mogą one wytrzymać ponad 30 lat, ponieważ nie ma w nich nic do spalenia, ponieważ cewka jest uszczelniona w obudowie i niezawodnie izolowana od kontaktu z czynnikiem termicznym. Ponadto cewki nie są mocno skręcone i są wylewane specjalną kompozycją ochronną. Z tego powodu możliwość uszkodzenia cewek jest zminimalizowana.

Płyn w takich układach jest ogrzewany do wysokich temperatur. Minimalna wartość to 35 stopni Celsjusza. Takie jednostki są instalowane po prostu. Modele gospodarstwa domowego to segment rur o małych rozmiarach, który jest uszczelniony po obu stronach. Jednocześnie na korpusie znajdują się 2 złączki, które są niezbędne do podłączenia zasilania i powrotu płynu chłodzącego. Istnieje również przewód do podłączenia automatyki. Podłączenie takich systemów nie jest trudne - poradzenie sobie z tą prostą pracą jest możliwe bez zaangażowania specjalistów.

Jeśli zwracasz uwagę na opinie właścicieli takich jednostek, możemy stwierdzić, że są one praktyczne i mało wymagające w sprawach usług. Większość modeli takich kotłów pracuje cicho.

Indukcyjne systemy grzewcze charakteryzują się wysoką wydajnością. Wyróżniają się małą obojętnością, więc ogrzewanie nośnika ciepła rozpoczyna się bardzo szybko (natychmiast po uruchomieniu systemu). Równie szybko takie kotły są wyłączane. W takim urządzeniu zużyty płyn chłodzący nie musi być zbyt często wymieniany. Wystarczy to zrobić raz na 10 lat.

Tego typu grzejniki z reguły nie przeciekają, ponieważ nie mają odłączanych połączeń wewnętrznych. Jednostki te są w stanie działać ze stałym prądem i małym napięciem w sieci. Zdaniem ekspertów szkodliwa waga nie gromadzi się na elemencie grzejnym w takich urządzeniach. Wynika to z wibracji rdzenia (z tego powodu nie można na nim osadzić dodatkowych cząstek). Ponadto skala nie jest zbierana z powodu temperatury chłodziwa (nie wyższej niż 90 stopni Celsjusza) i zamknięcia systemu, które może zawierać ograniczoną liczbę nośników.

Ponadto wiele osób stosuje specjalne preparaty, które nie emitują szkodliwych osadów. Używając takiego urządzenia grzewczego, nie musisz myśleć o usuwaniu produktów spalania, a także przeprowadzać czynności związane z konserwacją sprzętu.

Teraz czas na zapoznanie się z ich minusami:

  • Po pierwsze, jedną z wad takich urządzeń jest ich wysoka cena. Są kilkakrotnie droższe niż urządzenia z Teng. Jednak wysoki koszt wynika z obecności automatyki.
  • Zazwyczaj urządzenia te mają imponującą wagę. Na przykład kocioł o średnicy 12 cm i wysokości 45 cm waży aż 23 kg.
  • Kotły te nadają się wyłącznie do zamkniętych systemów grzewczych.
  • Takie jednostki mogą powodować zakłócenia falowe w niewielkiej odległości. Z tego powodu eksperci radzą instalować je jak najdalej od wszelkich urządzeń gospodarstwa domowego.
  • Jeśli zamierzasz zainstalować kocioł indukcyjny w dużym domu o 2-3 piętrach, musisz dodatkowo zainstalować pompę obiegową o dużej pojemności - jest to konieczne, aby urządzenie działało stabilnie.
  • Jednostki indukcyjne są niestabilne. Jeśli w domu zostanie odcięta energia elektryczna, ogrzewanie również przestanie działać. Oczywiście problem ten został rozwiązany - możesz kupić generatory diesla, ale będzie to dodatkowy odpad.

Wady takich systemów nie są tak liczne, ale są znaczące. Ponadto należy pamiętać, że wydajność i wydajność jednostek zależy w dużej mierze od jakości automatyzacji. Z tego powodu nie można zaoszczędzić na zakupie urządzenia indukcyjnego - w tanich produktach może występować zawodna automatyzacja, która zneutralizuje wiele zalet urządzenia.

Schemat połączeń

Tworząc szczegółowy rysunek systemu nagrzewania indukcyjnego, można zauważyć, że jest on pod wieloma względami podobny do schematu połączeń klasycznego sprzętu. Najpierw narysuj wstępne rysunki przyszłych węzłów. Na wylocie zbiornika system odpowiedzialny za bezpieczeństwo jest stały - uruchamia się w sytuacjach, w których wzrasta ciśnienie krytyczne w systemie grzewczym. Ponadto zawsze instalowane jest naczynie wzbiorcze - w przypadku ekspansji wchodzi do niego nadmiar nośnika ciepła.

Grzejniki są instalowane we wszystkich pomieszczeniach prywatnego domu. Specjalne krany są zainstalowane przy ich wejściu / wyjściu. Liczba sekcji powinna być wybrana na podstawie wymiarów pomieszczeń i temperatury samych baterii. Przy wejściu do urządzenia należy umieścić filtr zgrubny.

Wykonanie i instalacja

Możesz wykonać i zainstalować jednostkę indukcyjną samodzielnie. Rozważmy bardziej szczegółowo, jak to zrobić.

Najpierw musisz zaopatrzyć się w:

  • wszystkie narzędzia potrzebne do pracy;
  • drut walcowany lub drut stalowy o średnicy do 7 mm;
  • drut miedziany;
  • rura z tworzywa sztucznego o grubych ścianach;
  • siatka metalowa;
  • spawarka (falownik).

Aby wykonać część ciała dla jednostki, musisz kupić plastikową rurkę o gęstych ścianach i wewnętrznej średnicy 5 mm. Podobny szczegół będzie działał jako podstawa cewki indukcyjnej i jako część przewodnika ciepła. Konieczne jest poleganie na schemacie systemu grzewczego. Umieść go przed oczami, aby ułatwić montaż urządzenia.

W polu elektromagnetycznym powinny być rozgrzane kawałki drutu stalowego. Powinny być cięte na długość 5-7 cm, a ich średnica nie powinna przekraczać 7 mm. Ponadto potrzebne będą specjalne adaptery - będą służyć jako połączenie kotła z rurami. Z jednej strony w środku będzie zimny nośnik ciepła, az drugiej strony będzie on usuwany na ciepło z powodu indukcji. Elementy ciętego drutu muszą być umieszczone wewnątrz rury. Następnie urządzenie jest bardzo ważne, aby prawidłowo naprawić z dwóch stron.

Aby samodzielnie wykonać cewkę indukcyjną, która będzie główną częścią nagrzewnicy, należy przygotować emaliowany drut miedziany. W plastikowym pudełku należy nawinąć około 100 zwojów. Rozważ, że pomiędzy różnymi sekcjami konieczne jest pozostawienie równej odległości. Po zmontowaniu induktora można przejść do jego bezpośredniego połączenia z samym systemem. Dopuszczalne jest zainstalowanie takiego kotła na dowolnej części przejścia rurociągu.

Cewka musi być podłączona do przetwornicy wysokiej częstotliwości. Bardzo ważne jest, aby pamiętać, że zabronione jest uruchamianie takiego sprzętu, jeśli w środku nie ma wystarczającej ilości płynu chłodzącego, ponieważ plastikowa obudowa może stopić się pod wpływem wysokich temperatur.

Po wykonaniu wszystkich powyższych czynności możemy założyć, że kocioł grzewczy jest prawie gotowy. Teraz bardzo ważne jest bezpieczne działanie. W tym celu wszystkie niepokryte elementy drutu miedzianego powinny być zamknięte specjalnym materiałem o wysokiej przewodności cieplnej i elektrycznej.

Rozważ podstawowe zasady instalacji takich urządzeń grzewczych:

  • System należy zainstalować w odległości 30 cm od ścian i 80 cm od podłogi / sufitu. Przestrzeganie tej zasady jest ważne dla zapewnienia bezpiecznej pracy kotła.
  • Dozwolone jest instalowanie takich systemów tylko w zamkniętej sieci grzewczej. W takich warunkach nośnik ciepła będzie zmuszony do obiegu.
  • Eksperci doradzają ustawienie manometru, zaworu nadmuchowego, a także automatycznego urządzenia odpowietrzającego za przyłączem wody.
  • Dopuszcza się samodzielne wykonanie urządzenia indukcyjnego w systemach z rozdzielaniem rur z tworzywa sztucznego / polipropylenu.

Porady dotyczące obsługi

Przy stosowaniu takiego kotła ważne jest wyeliminowanie powstawania kamienia. W tym celu wielu właścicieli domów używa specjalnych płynów. Jeśli nie weźmiesz pod uwagę tej funkcji, uformowane osady negatywnie wpłyną na wymianę ciepła urządzenia. Skala o pół milimetra zmniejsza moc cieplną o około 10%. Im grubsza warstwa osadu, tym mniejszy będzie transfer ciepła.

Jeśli robisz podobne urządzenie grzewcze na własną rękę, będziesz musiał przymocować pierwszy adapter przez spawanie i po prostu przymocować drugi za pomocą nici.

Należy zauważyć, że takie systemy ogrzewania mogą być instalowane w budynkach, które nie są regularnie instalowane przez ludzi.

Jeśli zdecydujesz się kupić gotowe urządzenie i nie zrobić tego samodzielnie, musisz dowiedzieć się, jaka jest grubość jego stalowego rdzenia. Im grubsze ściany, tym dłużej ten element nie będzie narażony na rdzę. W wysokiej jakości aparacie indukcyjnym nie tylko woda może działać jako nośnik ciepła, ale także środek przeciw zamarzaniu, olej i inne związki na bazie ropy naftowej.

Należy pamiętać, że do takiego kotła można dostarczyć prąd wysokiej częstotliwości dopiero po włączeniu pompy obiegowej i pełnym napełnieniu urządzenia nośnikiem termicznym. Jeśli chcesz uzyskać maksymalny efekt z kotła indukcyjnego (zarówno własnego, jak i zakupionego), powinieneś połączyć je z grupą i obsługiwać je kolejno lub jednocześnie.

Wybierając konkretną pojemność kotła, musisz go obliczyć w ten sposób: za 1 kwadrat. m kwadrat będzie wymagał 60 watów. Jeśli ludzie nie mieszkają na stałe w mieszkaniu, w którym zamierzasz zainstalować urządzenie, wskaźnik ten można zmniejszyć.

Dzięki kompaktowym wymiarom kocioł indukcyjny można zainstalować na przykład w kuchni. Aby ukryć sprzęt, należy użyć zwykłego pudełka lub szafki z zawiasami z wyciętymi otworami na rury. Urządzenie indukcyjne można zainstalować w garażu. Jeśli budynek ma mały obszar, dopuszczalne jest utworzenie małego wykończenia. Do ogrzewania takich pomieszczeń wystarczy jeden grzejnik. Cały system grzewczy może zająć mniej niż metr kwadratowy.

Niezależnie montując i instalując kocioł indukcyjny, nie zapomnij o jego uziemieniu.

W następnym filmie znajdziesz własne praktyczne, wydajne i ekonomiczne nagrzewnice indukcyjne.

Komentarze
 Autor
Informacje podane w celach informacyjnych. W kwestiach budowlanych zawsze skonsultuj się ze specjalistą.

Hol wejściowy

Pokój dzienny

Sypialnia