Инверторное отопление частного дома – Инверторные котлы отопления для частного дома, принцип их работы, монтаж

Установка инверторных батарей дает возможность свести к минимуму возможный риск возникновения неполадок при отключении электроэнергии: автоматика за 10 миллисекунд переключит оборудование на режим резервного питания, что позволит удерживать рабочий температурный режим на прежнем уровне. Когда электричество включится, будет осуществлена обратная процедура, и котел будет работать в штатном режиме. Таким образом, инверторное отопление дома позволяет минимизировать контроль системы.   

Автономные источники питания

Нередко для нормальной работы электрической отопительной системы ей приходится периодически переключаться на альтернативный источник питания, и аккумуляторы в таком случае будут гораздо удобнее, чем генераторы. Объяснение этой причины лежит на поверхности: генераторы очень зависимы от наличия топлива, которое нужно приобретать, доставлять, хранить и заправлять.

Аккумуляторы дают возможность исключить действия человека, поскольку все переключения в таком случае будут осуществляться автоматически. Кроме того, батареи гораздо лучше с точки зрения экологии и экономики, несмотря на их высокую стоимость.

Заключение

Инверторное отопление является отличным решением для обогрева дома. Стоимость приобретения и установки такой конструкции обычно довольно высока, но в долгосрочной перспективе эти затраты компенсируются за счет хороших показателей такой системы.опубликовано econet.ru

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ на НАШ youtube канал Эконет.ру, что позволяет смотреть онлайн, скачать с ютуб бесплатно видео об оздоровлении, омоложении человека. Любовь к окружающим и к себе, как чувство высоких вибраций — важный фактор оздоровления — econet.ru.

econet.ru

Инверторное отопление дома, что и как работает

Содержание:

1. Конструкция инверторного отопительного котла

Отопительная система является одним из важнейших элементов любого дома, поскольку говорить о комфорте в холодном доме невозможно. Особенно важным является отопление в условиях холодного климата. Выбор отопительной системы зависит от множества параметров, но основными являются эффективность

www.teplo-ltd.ru

Виды отопительных систем частного дома. Инверторное отопление — Стройфора

Организовать отопление частного дома, применив индукционный (он же инверторный) котел — доступный и несложный вариант. Один из основных плюсов данного решения тот, что не потребуется сложный проект, согласования и разрешения на подключение ресурса и установку котла, как в случае с газовым отоплением. Еще один положительный момент — компактность оборудования и сравнительно недорогая цена. Эксплуатация инверторного котла несложная, но все плюсы данной отопительной системы может свести на нет дороговизна ресурса — электроэнергии.

Первые индукционные котлы создавались для промышленных предприятий, имели внушительные габариты и массу, и работали на переменном токе промышленной частоты (более 1000 Гц). Бытовые индукционные котлы появились и стали применяться в системах отопления частных домов немногим более двадцати лет назад. Электрические котлы постоянно совершенствуются по части увеличения КПД и уменьшению теплопотерь, и перспективы у инверторных систем имеются, в том числе и перспективы экономии энергии.

Как действует инверторное отопление

При организации отопления дома любым способом необходимо максимально утеплить помещения. Правильная теплоизоляция ограждающих конструкций — основное условие энергоэффективности любой отопительной и вентиляционной системы. Так же необходима защита металлических элементов оборудования от коррозии, если конструкция котла предполагает нагрев теплоносителя от ТЭНов: в данном случае жидкость не должна попадать на термоэлементы. Но более современный инверторный котел лишен недостатков конструкции, которые имеются у ТЭНовых котлов.

Индукционный котел, как это видно из его названия, работает с использованием принципа электромагнитной индукции. В современные модели котлов встроены аккумуляторы, и работа котла в условиях нестабильности подачи электроэнергии возможна в полном объеме. Дома, подключенные к участкам сети, где часты отключения, поломки и колебания напряжения, могут отапливаться индукционными котлами, и эксплуатация данных котлов вполне удобна.

Основные элементы индукционных котлов:

• Теплообменный контур, в котором происходит нагрев теплоносителя
• Индукторная катушка, или инвертор. Возможна работа как от электросети, так и от аккумуляторов. Переменное магнитное поле вызывает нагрев теплообменника и теплоносителя, который затем направляется в циркуляционную систему

Немного подробнее об устройстве индукционного котла:

У корпуса имеются несколько слоев — внутри расположен сердечник, имеющий двойную стенку, далее электроизоляция и теплоизоляция, затем наружный слой корпуса. Промышленные котлы имели цилиндрическую обмотку сердечника, но бытовые инверторные котлы решены с тороидальной медной обмоткой. Две соединенные на сварке толстостенные (толщина стенки от 1 см) трубы из ферромагнетика образуют индуктор, причем магнитопроводом, или сердечником является наружная труба большего диаметра, имеющая тороидальную обмотку из медного провода. Внутренняя труба является нагревательным элементом для жидкости-теплоносителя.

Работа котла: теплоносителем может быть, как вода, так и антифризы. Жидкость проходит в котел по входному патрубку, вваренному через нагревательную трубу и магнитопровод. Внутренняя площадь теплообменной трубы достаточно велика, поэтому более 95% тепловой энергии, которую генерирует котел, переходит теплоносителю. Инерция значительно меньше, чем при нагреве ТЭНами, поэтому и время нагрева короче. Работа основана на применении электромагнитной индукции — переменное магнитное поле высокой частоты генерирует ток индукции. В свою очередь, от индукционного тока происходит нагрев материала трубы-сердечника, поскольку в ферромагнетике возникают вихревые токи. На поверхностях трубы не откладывается накипь, поскольку высокочастотные вибрации стенок этому препятствуют. Внешняя тепло- и электроизоляция создает защиту от утечки тока и минимизирует теплопотери.

Комплектация инверторных котлов включает: инверторный преобразователь на полупроводниках, посредством которого котел получает электропитание (переменный ток) и блок контроля с автоматическими выключателями, в корпусе котла имеется встроенный термодатчик для электронного терморегулятора.

Нагревается теплоноситель в инверторном котле от стального магнитопровода-трубы. Токи высокого напряжения генерируют электромагнитное поле, и в ферромагнитный сердечник быстро нагревается за счет токов фуко (или вихревых токов). Немного подробнее цикл работы котла можно описать так: подключение питания — первичная тороидальная обмотка запитывается током под высоким напряжением — происходит нагрев трубы-сердечника, причем с наружной стороны вовнутрь, в результате действия электромагнитного поля, «вдавливающего» вихревые токи во внешние поверхности трубы — от нагретого сердечника получает тепло циркулирующий теплоноситель — транспорт нагретого теплоносителя к радиаторам отопления. Рабочая температура трубы-сердечника инверторного котла составляет 75 градусов, а времени для нагрева до рабочей температуры требуется всего около 6-8 минут.

Основные плюсы отопления индукционными котлами:

• Поскольку отсутствуют нагревательные элементы, эксплуатация котла упрощается
• Малая инерция нагрева теплоносителя. Если циркуляция организована по принудительному варианту, то есть имеется циркуляционный насос, то нагрев происходит значительно быстрее
• Обмотка не имеет контакта с жидкостью-теплоносителем, поэтому выбор теплоносителя и требования к нему обуславливаются не работой котла, а только лишь параметрами отопительного трубопровода и приборов отопления. Снижение требования к химическим составам теплоносителей — это положительный экономический фактор

К недостаткам инверторных котлов в настоящее время относят их немалую стоимость сравнительно с ТЭНовыми котлами и значительные габариты. Для помещения большой площади компактный инверторный котел пока еще невозможен, поскольку имеющиеся конструкции предполагают увеличение теплообменного контура для увеличения теплоотдачи, и, следовательно, увеличения витков обмотки. Кроме того, отопительная система, включающая инверторный котел, весьма сложна, поскольку требует управления и контроля. Тем не менее, и интерес и спрос на индукционные котлы постоянно растет, и специалисты считают данный вид отопления очень перспективным для индивидуальных застройщиков.

stroyfora.ru

Инверторный котел для отопления частного дома

Для тех районов, где отсутствует возможность подвода к газовой магистрали, одним из лучших способов отопления дома является приобретение электрического оборудования. Электроэнергия – это тот вид топлива, который присутствует в каждом доме.

Кроме того, вам не потребуется подготовка специальной документации и разрешений на установку прибора на электричества. Котлы данного типа имеют доступную стоимость и компактные размеры.

Если же смотреть с точки зрения расхода электроэнергии, то многих владельцев отпугивает высокая ее стоимость по тарифному плану. Но несмотря на это, производители отопительных систем стремятся к увеличению коэффициента полезного действия установок и уменьшению теплопотерь. Поэтому, одними из самых перспективных устройств для обогрева дома являются инверторные котлы.

Ниже рассмотрим, принцип действия инверторного котла, недостатки и преимущества его использования, а также организацию этой отопительной системы.

Инверторный котел отопления

Принцип действия инверторного котла

Традиционное электрическое оборудование работает по принципу передачи энергии непосредственно теплоносителю посредством ТЭНов. При этом, если прибор имеет в комплектации ТЭНы, то, следовательно, нужно подготовить место для нагрева воды.

ТЭНы также сильно подвержены влиянию коррозии, поэтому их необходимо защитить от необратимых процессов.

Инверторное оборудование работает на основе электромагнитной индукции. Генерация самого тока происходит благодаря переменному магнитному полю. С этой целью необходимо преобразовать постоянный сетевой ток в переменный. С этой задачей превосходно справляется инвертор, действие которого возможно, как от сети, так и от аккумуляторов.

Существует два вида контуров в инверторном котле:

1. Магнитный, позволяющий генерировать магнитное поле переменного типа.
2. Теплообменник, который способствует нагреву теплоносителя.

При соответствующей подачи переменного электричества, катушка начинает формировать магнитное поле. Это способствует нагреванию жидкости в системе и дальнейшей ее передачи по трубам.

Схема индукционной системы нагрева

Положительные и отрицательные стороны инверторного котла

Выделяют целый ряд преимуществ, которыми обладают инверторные установки, среди которых:

• увеличение эксплуатационных параметров в результате отсутствия нагревательных элементов;
• небольшая инерционность при нагревании, таким образом, при наличии центробежного насоса, теплоноситель будет нагреваться быстрее;
• на работу системы не влияет химический состав теплоносителя;
• возможность установки устройства в любом месте.

Как и другие отопительные системы, инверторный котел имеет несколько недостатков:

• достаточно высокая стоимость инверторного оборудования по сравнению с аналогичными приборами, работающими на ТЭНах;
• имеет внушительные размеры и вес, а поэтому требует укрепление основания, на котором будет расположен котел;
• прибор нуждается в электронной системе управления для последующей регулировки мощности.

Несмотря на мелкие недочеты, все же инверторные котлы пользуются огромной популярностью среди потребителей и спрос на них неустанно увеличивается.

Устройство инверторного оборудования

Организация инверторного отопления

Инверторные котлы имеют широкое применение не только для бытовых, но и для промышленных нужд. Первые, обладают компактными размерами и могут функционировать с помощью аккумуляторов. Что же касается промышленных установок, то они имеют объемные размеры и обладают огромной мощностью.

Совет: Если вы планируете установить инверторный котел, то вам необходимо тщательно спроектировать всю отопительную систему.

При эксплуатации отопительного оборудования, будет значительно возрастать нагрузка в электросети, поэтому все прокладки и подводки нужно осуществлять с большим сечением.

Инверторная система отопления

Особо внимание следует уделить безопасности котла, которую следует обеспечить надлежащим образом. Необходимо дополнительно установить защитный блок для автоматического обесточивания, в случае возникновения перепадов напряжения.

Подробнее о инверторном отоплении смотрите в видео:

Вам также будет интересно:

otoplenie-domika.ru

Особенности и принцип работы инверторных котлов отопления

Электрические котлы для отопления дома являются очень удобными, ведь могут работать в автоматическом режиме без использования сложнейшей электроники, занимают немного места, и их подключение представляет собой простую процедуру. Кроме этого, они являются безопасными. Лидером среди этих качеств является инверторный котел. Его другое название — индукционное устройство.

Строение

Такой электрокотел имеет очень простую конструкцию. Она представлена тремя контурами, которые вложены друг в друга.

1. Внутренний. Он представляет собой герметичную емкость в виде цилиндра, в котором происходит нагрев воды. В отличие от ТЭНовых или электродных электрокотлов внутри емкости инверторного устройства кроме воды или иного вида теплоносителя нет ничего. Контур имеет два патрубка. Один предназначен для подачи нагретого антифриза или воды в отопительную сеть, другой возвращает охлажденный теплоноситель из отопительной системы.
2. Средний контур. Он является электрической индукционной катушкой. Она обмотана вокруг бака с водой. Все электрические провода катушки являются изолированными, поэтому электрический ток никуда не передается. Стоит сказать, что в катушку поступает высокочастотный ток. Обмотка катушки может быть цилиндрической или тороидальной. Второй вариант представлен двумя сделанными из ферромагнитной стали трубами и обмотанными вокруг них проводами. Трубы находятся вверху и внизу котла, а также внутри каждого витка. Тороидальная катушка имеет больший КПД и меньший вес.
3. Внешний контур. Он является корпусом с теплоизоляцией. Благодаря ему устраняется случайный контакт человека с проводами, а также устраняется возможность утечки тепла из котла. Последняя особенность достигается благодаря применению теплоизоляции.

Стоит добавить, что в состав также входит:

1. Электрический преобразователь. Его задачей является приведение электрического тока к таким характеристикам, которые необходимы для правильной работы индукционной катушки. Инверторы для котла подают на катушку ток с частотой, достигающей 20 кГц.
2. Термодатчик.
3. Электронная схема управления.

Виды

Электрокотлы инверторные бывают:

1. Промышленными. Они имеют большие размеры, которые обусловлены объемным теплообменником. Кроме этого в них применяется сложная система преобразования электрического тока и цилиндрическая обмотка. Конечно, мощность таких агрегатов является очень большой.
2. Бытовыми. Они предназначены для отопления домов. В их состав входит тороидальная катушка, которая может получать электроэнергию не только с общей сети, но и от аккумуляторов. Размеры являются небольшими.

Принцип работы

Инверторные котлы отопления нагревают воду таким образом:

1. Электрический ток поступает к преобразователю.
2. Инверторы для котла увеличивают частоту и напряжение тока. Первая характеристика растет до 20 кГц.
3. Преобразованный ток подается на тороидальную обмотку, в которой формируется электромагнитное поле, а также возникают вихревые токи.
4. Электромагнитное поле выталкивает токи на внутренний стальной контур.
5. Контакт токов с контуром приводит к нагреванию теплообменника и циркулирующего по нему теплоносителя.

Нагрев сердечника (внутреннего контура) происходит очень быстро. Так, за 7 минут температура теплообменника поднимается до 75 °С.

Преимущества

Инверторный котел радует следующими плюсами:

1. Возможность работать с любым видом теплоносителя. То есть не имеет значения, циркулирует ли по отопительной системе вода или антифриз. Для сравнения стоит вспомнить электродные электрокотлы. Они могут работать только с водой или жидкостью, имеющей такую электропроводимость, как вода. Антифризы в них использовать не получится.
2. Инертность нагрева является малой. Это означает, что вода или другая жидкость быстро нагревается. Приятно то, что ускорить подогрев можно, использовав центробежный насос.
3. Долгий срок эксплуатации. Первыми элементами, которые могут выйти из строя, являются электрические. При этом катушка, автоматика или инверторы для котла работают очень долго. Стоит добавить, что такой плюс также является результатом того, что нагревательный элемент (индукционная катушка) не контактирует с теплоносителем, ведь катушка изолирована от жидкости. Со временем могут загрязниться стенки водяного бака, однако это возникает только в случае пренебрежения процедурой фильтрации воды перед заливкой в систему отопления.
4. Возможность разгерметизации корпуса практически нулевая. Поэтому волноваться за возможные утечки нет смысла.
5. Высокая пожаробезопасность. Твердотопливные и газовые котлы в этом плане очень сильно отстают.
6. Довольно слабый шум.
7. КПД составляет почти 100%.
8. Малые размеры. Они значительно меньше агрегатов на газе или твердом топливе. Правда, характеристик у инверторных котлов больше, чем у аналогичных электрокотлов.
9. Такой котел легко изготавливается своими руками.

Недостатки

Их перечень значительно короче. Он состоит из:

1. Относительно большой массы, если сравнивать эту характеристику с весом других электрических котлов.
2. Большей, чем у других отопительных электрических устройств, цены.
3. Возможности установки только в системы закрытого типа.
4. Потребности в сложной электронике для управления работой и режимами нагрева.

poluchi-teplo.ru

Особенности инверторного электрического котла отопления

Инверторные системы отопления постепенно набирают популярность

Основная система жизнеобеспечения в любом доме – это, несомненно, система отопления. Без нее трудно представить себе нормальную жизнь современного человека, тем более  в условиях российского климата. Выбор системы отопления – важен как с точки зрения эффективности, так и с позиций экономии. Ведь чаще всего эта система эксплуатируется более 6 месяцев в году, а кое-где и круглогодично.  Установка инверторного котла отопления – хорошая альтернатива другим источникам тепла. Электричество доступно в нашей стране практически везде (в отличие, например, от газа). И использование электронагревательных приборов зачастую очень актуально, несмотря на высокую стоимость электроэнергии. Поэтому последние разработки ученых направлены именно на модернизацию электрооборудования, с целью повышения его КПД и уменьшения стоимости произведенного тепла. Инверторное отопление имеет ряд характерных особенностей по сравнению с другими видами электрического отопления. Рассмотрим их подробнее.

Устройство инверторного котла отопления

Схема устройства инверторного котла отопления

Котел производит нагрев теплоносителя путем преобразования  энергии электромагнитного поля в тепло. Каждый котел имеет два контура: магнитный  и теплообменный. Первый представляет собой катушку проводника на диэлектрике – намотанную на трубу медную проволоку.  В магнитном контуре происходит генерирование электромагнитного поля. Это поле воздействует на стальной сердечник, который находится внутри теплообменного контура и нагревает непосредственно теплоноситель. Электрические инверторные котлы отопления довольно перспективный вид электрооборудования, которое используют как в промышленных масштабах, так и в быту.

Плюсы и минусы электрического инверторного отопления

Инверторами называют оборудование, преобразующее постоянный ток в переменный.  Инверторные котлы функционируют по принципу электромагнитной индукции. В этом их основное отличие от ТЭНовых котлов. А отсюда вытекают и основные характеристики, и особенности. Как и любое оборудование, инверторное имеет свои функциональные особенности.

• Инверторные котлы отопления не имеют нагревательного элемента и движущихся механических частей, которые подвержены износу в первую очередь. Именно поэтому их срок службы значительно выше, чем у других видов котлов. Стандартный гарантийный срок составляет 10 лет, однако, как показывает практика, функционируют такие котлы 20 и более лет;
• Инверторный котел отопления не сложен конструктивно, поэтому вполне может быть собран своими руками;
• Скорость нагрева теплоносителя в таких котлах значительно выше, чем в газовых или ТЭНовых. Объясняется это тем, что тепло не расходуется на промежуточный нагрев, а передается сразу теплоносителю;
• Ввиду того, что нет непосредственного контакта источника тепла и теплоносителя, к последнему не предъявляется каких-то особенных требований. Это может быть и вода, и антифриз, и масло. Характеристики теплоносителя будут влиять на эксплуатационные свойства труб и батарей отопления, но не на сам инверторный котел;
• Стоимость такого оборудования достаточно высока. Цена на инверторный котел отопления в 2-3 раза выше, чем на аналогичное по мощности электрооборудование;
• Сравнительно большой вес бытового котла компенсируется относительно небольшими габаритами. Котел фактически является вертикально стоящей трубой;
• Для регулирования работы котла необходима сложная электроника, которая будет следить за наличием и состоянием теплоносителя и подачей электроэнергии. Поэтому при разработке схемы работы инверторного котла отопления своими руками, понадобятся знания не только физики, но и электроники. Нарушение в системе постоянного контроля системы может привести к аварийной ситуации и выходу оборудования из строя;
• Инверторные радиаторы отопления полностью бесшумны и пожаробезопасны, поскольку не требуют для нагрева никакого горючего топлива и не имеют подвижных частей;
• Экологическая чистота системы: нет необходимости хранить какое бы то ни было топливо, нет вредных выбросов в окружающий воздух, поскольку нет продуктов сгорания.

Установка инверторного отопления своими руками

Инверторный котел отопления

Итак, вы решили установить в доме современное электрооборудование. В целях экономии часть работ вполне можно провести самостоятельно. После покупки инверторного котла, необходимого количества труб и радиаторов, можно приступать к монтажу системы отопления. Поскольку никто не застрахован от перебоев электроэнергии, то нужно позаботиться о возможности работы вашей системы в таком форс-мажорном режиме. Для этой цели служат инверторные батареи отопления, цена на которые достаточно высока, однако в долгосрочной перспективе их использование оказывается экономически оправданным.

Отключение оборудования в случае прекращения подачи электроэнергии может пройти для хозяев незамеченным при наличии инверторных батарей отопления. В течение 10 млсек автоматика переведет оборудование на резервное энергоснабжение и отопление жилья продолжится. В случае же возобновления подачи электроэнергии в сеть, та же автоматика произведет обратную процедуру, и котел будет переведен в штатный режим работы. Особенно актуально это при необходимости поддерживать в доме постоянную температуру и отсутствии возможности следить за этим лично.

Электрические инверторные батареи отопления могут приобретаться дополнительно  к базовой комплектации. Их использование увеличит время функционирования системы в автономном режиме.

Использование автономных источников питания

В процессе эксплуатации, периодически может потребоваться  перевод системы отопления на альтернативный источник питания. Перевод системы на работу от аккумулятора намного удобнее, чем использование генератора. Какого бы топлива не требовал генератор, необходимо будет организовать его доставку, хранение и заправку в генератор. В то время как перевод на питание от батарей (и обратно) произойдет без персонального участия человека. Кроме того, что этот способ более экологичен, он и более оправдан экономически, несмотря на значительные первоначальные вложения.

utepleniedoma.com

Батареи отопления инверторные

Выбор радиаторов отопления: традиционные и альтернативные варианты

В зимнее время года, когда температура воздуха снаружи начинают падать, поддержание комфортного микроклимата в доме владельцы возлагают на отопительную систему. Покупая функциональный котел, устанавливая хороший циркуляционный насос и делая корректный выбор отопления радиаторов, собственники добиваются превосходных результатов обогрева даже в самые лютые стужи.

В вопросе подбора отопительной техники для контура есть множество нюансов. Прежде всего, необходимо понять какие типы радиаторов водяного отопления лучше всего дополнят индивидуальную систему обогрева в доме. Нужно проанализировать основные типы батарей, их сходства и различия, а также изучить эксплуатационные характеристики.