Elektriske induktionskedler til opvarmningssystemer

Nogle af funktionerne ved induktionskedler

Vi har allerede nævnt, at elvarme er dyrt. Og forbrugerne skal være forberedt på høje elpriser. Men hvis det ikke er muligt at opbygge et varmeanlæg med en anden type kedel, må man acceptere dette. Der er endnu en kendsgerning - du kan ikke spare penge på opvarmning ved at købe en induktionskedel. Sagen er, at de ikke har nogen besparelser på 20-30 % i forhold til TEN-enhederne. Derfor vil omkostningerne være de samme - meget høje.

Desuden kan induktionskedler ikke prale af en virkningsgrad på 100 % - det kan simpelthen ikke være rigtigt. Hvis en producent hævder det modsatte, lyver han skamløst. Og nogle lyver direkte om den førnævnte effektivitet - du skal ikke falde for disse markedsføringstricks.

Producenterne benytter sig også af mange andre tricks. De hævder f.eks. selvsikkert, at deres udstyr er lydløst. En myte er blevet aflivet - varmeelementer er også lydløse. Hvad angår kompakthed, er det rigtigt. Men TEN-modellerne er heller ikke store i størrelse.

Fordele og ulemper

De positive egenskaber ved elkedler bør omfatte:

• fuldstændig lydløshed under drift;
• ingen lugte, fare for antændelse af brændstof og andre farer
• Kedlerne kan repareres, og reparationsomkostningerne er meget lavere end for andre typer enheder;
• kedlerne er små i størrelse og kan placeres hvor som helst i et varmekredsløb;
• der er ikke behov for et separat rum;
• Der er ikke behov for en skorsten eller passage gennem vægge eller lofter.

Ulemperne ved elektriske kedler anses for at være:

• enhedens effekt på over 5 kW kræver brug af tilslutning til 380 V, hvilket ikke er let at opnå;
• fuldstændig afhængighed af elnettet;
• Forbindelsen kræver en separat linje med ledninger af god kvalitet og afbrydere;
• Effektiviteten af elkedler er relativt lav;
• Elektricitetstaksterne er høje og varierer fra region til region.

Effektiviteten af elkedler er lav, men induktionskedler er en undtagelse med en faktor på op til 98 %.

Fordele og ulemper

Opvarmningsenheder som induktionskedler har ligesom andre lignende enheder deres fordele og ulemper. Du bør kende både deres positive og negative sider i detaljer, hvis du vil installere sådant udstyr i dit hjem. Lad os først se på, hvad der er godt ved induktionskedler.

Den største fordel ved sådanne enheder er deres pålidelighed. Hvis disse produkter er udstyret med automatisering, kan de fungere selvstændigt, og ejeren behøver ikke at overvåge dem hele tiden. I dette tilfælde kan kun manglende varmeoverføringsmedie føre til et sammenbrud - kernen i systemet kan overophedes for meget og smelte som følge heraf.

Induktionskedler udmærker sig ved deres høje effektivitet (over 90 %). Den nøjagtige værdi afhænger naturligvis hovedsagelig af udformningen af varmeveksleren i enheden og andre strukturelle egenskaber ved denne eller den pågældende model. En af fordelene ved sådanne enheder er, at deres effektivitet ikke falder med årene, så selv efter lang tid vil du ikke kunne mærke, at dit varmesystem er blevet mindre effektivt.

Induktionsvarmeudstyr er ikke modtageligt for nedbrud - det kræver ikke hyppige og dyre reparationer. Til installation af en sådan enhed er det ikke nødvendigt at konstruere yderligere ventilation eller en skorsten, hvilket ofte koster en pæn sum for brugerne.

Den har også en lang levetid. Hvis de anvendes korrekt, kan disse typer varmekedler holde i mere end 30 år, da der ikke er noget at brænde i dem, da induktionsspolen er hermetisk forseglet i huset og pålideligt isoleret mod kontakt med varmebæreren. Desuden er spolerne ikke snoet tæt sammen og er forseglet med en særlig beskyttelsesmasse. Derfor er risikoen for beskadigelse af spolerne minimeret.

Væsken i disse systemer opvarmes til høje temperaturer. Minimumstemperaturen er 35 grader Celsius. Installationerne er ret enkle. Indenlandske modeller er et lille stykke rør, der er forseglet på begge sider. På huset er der 2 tilslutninger til forsynings- og returforbindelsen. Der er også en ledning til at tilslutte automatiseringen. Tilslutningen af disse systemer er enkel og kan udføres uden brug af specialiseret hjælp.

Induktionsvarmesystemer er kendetegnet ved deres høje effektivitet. De er kendetegnet ved lav inerti, så opvarmningen af varmemediet starter meget hurtigt (så snart systemet er startet). Kedlerne lukkede lige så hurtigt ned. I sådanne apparater behøver den brugte varmebærer ikke at blive udskiftet for ofte. Det er helt nok at gøre det en gang hvert 10. år.

Denne type varmeanordning er normalt ikke utæt, da der ikke er nogen aftagelige interne forbindelser. Disse enheder kan fungere med både jævnstrøm og lav netspænding. Ifølge eksperter ophobes der ikke skadelig kalk på varmeelementet i sådanne apparater. Dette skyldes vibrationen af kernen (så der ikke kan aflejres unødvendige partikler på den). Desuden samler der sig ikke kalk på grund af varmediets temperatur (ikke over 90 grader Celsius) og systemets lukkede kredsløb, hvor der kun kan være et begrænset antal bærere til stede.

Nu er det tid til at lære deres ulemper at kende:

• Først og fremmest er en række ulemper ved sådanne enheder deres høje pris. De koster flere gange mere end dem med et blæserassisteret system. De høje omkostninger skyldes dog, at der er tale om automatisering.
• Normalt har disse enheder en imponerende vægt. For eksempel vil en kedel med en diameter på 12 cm og en højde på 45 cm veje 23 kg.
• Disse kedler er kun egnede til lukkede varmesystemer.
• Sådanne enheder kan forårsage bølgeinterferens på korte afstande. Derfor anbefaler eksperter, at de installeres så langt væk som muligt fra husholdningsapparater.

• Hvis du har til hensigt at installere en induktionskedel i et stort hus med 2-3 etager, skal du desuden installere en cirkulationspumpe med høj kapacitet - dette er nødvendigt for at sikre, at apparatet er stabilt.
• Induktionsenheder er energiafhængige. Hvis elektriciteten i din bolig bliver afbrudt, vil opvarmningen også ophøre med at fungere. Selvfølgelig kan dette problem løses - du kan købe dieselgeneratorer, men det vil være en ekstra udgift.

Er det sandt, at induktionsvarmere er energibesparende?

Økonomien i denne type kedel opnås kun ved en indledende opvarmningshastighed på 5 til 15 minutter. Og det er i forhold til varmeelementerne. Fordi det mest økonomiske blandt elektriske varmesystemer er "gulvvarme". Alle argumenter om 99 eller endog 100 % effektivitet er et bedrag og en beregning på masseanalfabetisme. Alle elektriske varmeapparater har samme effektivitet.

Og udsagnet om, at en del af varmen fra systemet afgives, inden den når frem til varmeoverføringsmediet, gælder både for TEN- og induktionskedler. I betragtning af de høje omkostninger til kedlen og det obligatoriske ekstraudstyr til induktionssystemet, som koster et særskilt beløb, er besparelsen på 30-50 % på elektricitet ikke andet end en legende og et salgstrick.

Lang levetid. Som alt andet i verden er kernen også udsat for nedbrydning, men i modsætning til TEN vil den gøre det meget længere - 30 år. De andre komponenter har også en god sikkerhedsmargin. Producenterne giver 10 års garanti på levetiden for induktionskedlen, og de lyver ikke. Hvis det er udstyret med europæiske elektroniske styringer af høj kvalitet, kan det fungere i op til 30-40 år.

Foto 2. Induktionskedel forbundet til et lukket varmesystem. Den er desuden udstyret med styring, ekspansionsbeholder og pumpe.

På baggrund af ovenstående vil ejeren af en induktionskedel først finde besparelser i forhold til en kraftvarmekedel på lang sigt - efter fem års brug af systemet. Sammenlignet med de indledende installationsomkostninger er dette dog ikke nødvendigvis væsentligt.

Induktionskedlens design og funktion

Induktionskedlen består af grundlæggende elementer:

• Kroppen;
• Induktionsspolen;
• Kernen.

Induktionsenhedernes funktionsprincip er ekstremt simpelt: Den elektriske strøm, der passerer gennem spolen, genererer et stærkt elektromagnetisk felt. I overensstemmelse med Joule-Lenz-loven får de elektromagnetiske bølger den rørformede kerne til at varme kraftigt op og frigiver varmeenergi til det varmeoverførende medium, der cirkulerer i den.

Sådanne systemers ydeevne fremgår af det faktum, at det elektromagnetiske opvarmningsprincip har været anvendt med succes i metalsmelteovne siden 1930'erne.

Hvad bør være retningslinjen

Når man bliver spurgt, hvordan man vælger en varmekedel, er svaret meget ofte, at det vigtigste kriterium er tilgængeligheden af et bestemt brændstof. I denne forbindelse skelner vi mellem flere forskellige typer kedler.

Gaskedler

Gaskedler er de mest almindelige typer af varmeanlæg. Det skyldes, at brændslet til sådanne kedler ikke er særlig dyrt og er tilgængeligt for en bred vifte af forbrugere. Hvad er gasvarmekedler? De er forskellige alt efter, om der er tale om en atmosfærisk eller blæserbrænder. I førstnævnte går røggassen gennem skorstenen, mens alle forbrændingsprodukterne i sidstnævnte slipper ud gennem et særligt rør ved hjælp af en ventilator. Den anden version er naturligvis lidt dyrere, men det er den version, der ikke kræver røgudtrækning.

Vægmonteret gaskedel

Med hensyn til den måde, hvorpå kedlerne er placeret, omfatter valget af varmekedler både gulvstående og vægmonterede modeller. Hvilken varmekedel der er bedst i dette tilfælde, er ikke svaret. Det afhænger jo af, hvad dine mål er. Hvis du ud over opvarmning skal sørge for varmt vand, kan du sætte vægmonterede moderne varmekedler på væggen. Så du behøver ikke at sætte en anden kedel til opvarmning af vand, og det er en økonomisk besparelse. I tilfælde af vægmonterede modeller kan du også sende forbrændingsprodukterne direkte ud på gaden. Og den lille størrelse af disse enheder giver dig mulighed for at passe perfekt ind i interiøret.

Ulempen ved vægmonterede modeller er, at de er afhængige af elektrisk strøm.

Elektriske kedler

Derefter skal du overveje elvarmekedler. Hvis der ikke er gasnet i dit område, kan du spare dig med en el-kedel. Disse varianter af varmekedler er små i størrelse, så de kan bruges i små huse og hytter fra 100 m². Alle forbrændingsprodukter vil være miljøvenlige. Og installationen af en sådan kedel kræver ingen særlige færdigheder. Det er værd at bemærke, at elektriske kedler ikke er særlig almindelige. Brændstof er trods alt dyrt, og priserne stiger og stiger. Hvis du spørger, hvilke kedler til opvarmning der er bedre med hensyn til økonomi, er dette ikke en mulighed i dette tilfælde. Meget ofte tjener elkedler som erstatningsvarmeapparater.

Kedler til fast brændsel

Nu er det tid til at overveje, hvilke typer kedler til fastbrændselsfyr der findes. Sådanne kedler betragtes som de ældste, et sådant system har været brugt til rumopvarmning i lang tid. Og grunden til dette er enkel - brændstoffet til sådanne anordninger er tilgængeligt, det kan være brænde, koks, tørv, kul osv. Den eneste ulempe er, at sådanne kedler ikke kan fungere autonomt.

Gasgenerator fastbrændselskedel

En variant af sådanne kedler er gasfyrede kedler til fast brændsel. Det, der kendetegner en sådan kedel, er, at du kan styre forbrændingsprocessen, og at produktionen reguleres inden for et interval på 30-100 procent. Når du tænker på, hvordan du vælger en varmekedel, skal du vide, at det brændsel, der bruges af sådanne kedler, er brænde, og at dets fugtighed ikke bør være mindre end 30 %. Gasfyrede kedler er afhængige af elforsyning. Men de har fordele i forhold til kedler til fast brændsel. De har en høj virkningsgrad, som er dobbelt så høj som en kedel til fast brændsel. Og med hensyn til forurening er de miljøvenlige, da forbrændingsprodukterne ikke ryger ned i skorstenen, men tjener til at skabe gas.

Klassificeringen af varmekedler viser, at gasfyrede kedler med et enkelt kredsløb ikke kan anvendes til opvarmning af vand. Og hvis man tænker på automatiseringen, er den fantastisk. Du kan ofte finde programmører på sådanne apparater - de regulerer varmelegemets temperatur og giver signaler, hvis der er en nødsituation.

Gasgeneratorkedler i et privat hjem er en dyr fornøjelse. Udgifterne til en varmekedel er høje.

Kedler til flydende brændstof

Lad os nu se på kedler med flydende brændstof. Sådanne anordninger bruger dieselolie som arbejdsmiddel. For drift af sådanne kedler vil være nødvendigt yderligere tilbehør - kapaciteter til brændstof og en lokalitet specielt til en kedel. Hvis du overvejer, hvilken kedel du skal vælge til opvarmning, skal du være opmærksom på, at kedler med flydende brændstof har en meget dyr brænder, som nogle gange kan koste lige så meget som en gaskedel med en atmosfærisk brænder. Men et sådant apparat har forskellige effektniveauer, og derfor er det økonomisk fordelagtigt at bruge det.

Ud over olie kan oliefyrede kedler også bruge gas. Til dette formål findes der udskiftelige brændere eller særlige brændere, der kan fungere med to typer brændstof.

Oliekedel

Induktion vandvarmer

Induktionsvandvarmere har et originalt kabinet og en elektrisk induktor (transformer), hvor den sekundære vikling er metalrøret med vand i form af en kortsluttet spole.

Som følge af strømmen af elektriske strømme af betydelig størrelse i det, fra den induktivt inducerede elektriske spænding, opvarmes dette rør intensivt og opvarmer vandet i det med sin varme.

Kort fortalt, hvordan et induktionsvarmelegeme fungerer

det er en nedtrapningstransformator, der er installeret i røret

I første omgang troede jeg, at hvis ordet "induktion" var med i navnet, så foregik opvarmningen med højfrekvente strømme som i en mikrobølgeovn, men det viser sig, at det ikke er tilfældet.

Der er ingen højfrekvens overhovedet, strømforsyningen er 220/380 volt med 50 Hertz industrifrekvens.

Teknologien er faktisk meget enkel - i det afskærmede rør er der en almindelig spole, som er som en primær transformer, hvis du trækker analogien med transformeren.

Den sekundære viklings rolle, og samtidig er det magnetiske kredsløb et metalvarmerør!

Mekanismen for varmeforsyning fra en induktionskogeplade

Kedlens konstruktion er baseret på elektriske induktorer og omfatter 2 kortslutningsviklinger. Den interne vikling omdanner den indkommende elektriske energi til hvirvelstrømme. Der genereres et elektrisk felt i midten af enheden, som derefter går ind i den anden spole.

Den sekundære komponent fungerer som varmeforbindelsesled mellem varmeenheden og kedelhuset.

Den overfører den genererede energi til systemets varmebærer til opvarmning. Som opvarmningsmedium i disse kedler anvendes specialiseret olie, filtreret vand eller ikke-frysende væske.

Elektrisk energi virker på varmelegemets interne vikling, hvilket skaber spændinger og hvirvelstrømme. Den resulterende energi overføres til den sekundære vikling, hvorefter kernen opvarmes. Når hele overfladen af varmemediet er blevet opvarmet, overfører det varmestrømmen til varmelegeme.

Sammenligning af et varmeelement og en induktionskedel med samme effekt

Men det vigtigste punkt for sammenligning er naturligvis de samlede omkostninger ved produkterne, og hvor meget det vil koste at vedligeholde det ene eller det andet varmesystem.

Lad os sammenligne to modeller med nogenlunde samme effekt:

25kW induktion (pris ~85k RUR ved udgangen af 2017)

24kW varmelegeme (pris ~46k RUR ved udgangen af 2017)

For den første model leveres den med:

pumpe

flowsensor

sikkerhedsgruppe

kontrolskab

temperaturføler

afspærringsventiler

Vægten af en 25 kW-kedel er ca. 80 kg.

Hvad er forskellen på en varmekedel af god kvalitet? For det første vejer den næsten 40 kg mindre.

Desuden er alt elektronisk udstyr skjult i den. Det betyder, at der ikke er noget omfangsrigt kontrolskab, der optager ekstra plads.

Ud over det ovennævnte udstyr til induktionskedlen, som også oprindeligt er til stede i varmeelementet, omfatter det yderligere funktionelle enheder:

automatisk valg af effekt i flere trin på 2 kW

Det gode ved dette er, at kedlen selv kan vælge den effekt, som den til enhver tid skal arbejde med. Den udendørs temperatur ændrer sig jævnt, og med et stort antal trin kan du fleksibelt vælge den ønskede effekt for at undgå hyppige tændinger og slukninger.

Du vil se lyset flimre konstant under disse skift. Desuden kan kraftige elektriske kontaktorer med deres knitrende og klikkende lyde virkelig gøre dig nervøs, hver gang du bliver overrasket.

I varmeapparater, installeret lydløse relæer eller kontaktor kompakt størrelse, deres arbejde kan du kun høre, når du er lige ved siden af enheden.

automatisk vejrkontrol

Det er den, der styrer skiftet af trin. Så snart kedlen "ser", at opvarmningshastigheden går for hurtigt, deaktiverer den et trin, derefter et andet osv. Hvis temperaturen er lavere end den indstillede temperatur, tilføjes der et trin.

Dette betyder ikke, at alle 24 kW tændes på én gang, men at der sker en gradvis, gradvis stigning i ydelsen fra minimumsværdien. Du kan ikke se det med dine øjne fra en blinkende pære.

termisk overophedning og frostbeskyttelse

sensor for lavt vandtryk

Hvis dit system er utæt, og du har en utæthed et sted, vil kedlen simpelthen ikke kunne tændes. I induktion vil kernen derimod fortsætte med at varme op.

fejlindikation

Du kan altid gå hen til kedlen og meget hurtigt ud fra fejlkoden afgøre, hvilken fejl der forårsagede "stilstanden".

ekspansionsbeholder

trykmålere mekaniske eller elektroniske

mulighed for kedeltilslutning

Denne funktion er allerede fuldt automatiseret. Det er kun nødvendigt at indstille en vandtemperatur, og alt andet vil kedlen lave sig selv.

Når du arbejder ved 40 grader og skifter til en kedel, vil den automatisk accelerere til 80C, opvarme titanen og derefter vende tilbage til den tidligere tilstand.

Hvis de samme automatiske anlæg var inkluderet i induktionskedler, ville de ved P=25 kW koste 100.000 mere, ikke 85.000. I den oprindelige version er al styring i dem trods alt baseret på fremløbstemperaturen.

Spørgsmålet om at købe eller ikke at købe en induktionskedel, eller at træffe et valg til fordel for et varmeelement, bestemmer selvfølgelig alle selv. Men mange er mere og mere overbeviste om, at induktionskedlen ikke er den rigtige varmeenhed, som bør installeres i individuelle private huse og sommerhuse.

I nogle strukturer, produktionsfaciliteter og arbejdsområder er induktionsvarme naturligvis uundværlig i visse strukturer, produktionsfaciliteter og arbejdsområder. F.eks. opvarmning af miljøet i kemisk produktion, som skal forblive sterilt.

Så det er bedre at lade denne type opvarmning stå der i stedet for at trække den ind i dit hjem. Der er ingen grund til at bekymre sig om et kompliceret, tungt og omfangsrigt apparat, når du kan nøjes med andre meget elegante løsninger.

Typer af induktionskedler

Induktionskedler adskiller sig fra hinanden ved frekvensen af den spænding, der tilføres til det fungerende varmeelement. Standard SAV-versionerne er tilsluttet til det hjemlige vekselstrømsnet med en frekvens på 50 Hz og en spænding på 220 eller 380 V (for produkter med højere effekt).

Vortex-typeudstyr (VIN) er udstyret med en konverter, som genererer vekselstrøm med høj frekvens (10000 Hz og derover). Brugen af strømme med højere frekvens reducerer udstyrets vægt, men har en negativ indvirkning på produktets pris.

En yderligere forskel er varmevekslerens materiale. Budgetmodellerne er udstyret med stålelementer, spænding påføres til den vikling, der er monteret på varmeelementet.

Metalelementerne inducerer strømme, der opvarmer delene og væsken indeni. Kedlen er udstyret med en reguleringspumpe, der drives af en elektrisk motor, som cirkulerer væsken gennem varmekredsløbet.

Kedler af vortex-typen. Kilde

Vortex-kedler anvender et ferromagnetisk materiale til opvarmning af varmeoverførselsmediet. Der anvendes et ferromagnetisk kredsløb som magnetisk kerne og sekundær vikling sammen med elementer af produktets kropsstruktur.

Enheden omfatter en mikroprocessorstyringsenhed og en cirkulationspumpe til cirkulation af arbejdsvæsken. En ekstra pumpe bruges til at cirkulere kølemiddel gennem rørene i det varmekredsløb, der er installeret i bygningen.

Sådan vælger du et varmeapparat

Der er mange faktorer, der skal tages i betragtning, når du vælger en inverterkedel til opvarmning

Først og fremmest skal du være opmærksom på dens udgangseffekt. Denne parameter ændres ikke i hele kedlens levetid. Du kan antage, at der skal 60 watt til at opvarme 1 m2 gulvareal.

Det er meget nemt at foretage beregningen. Læg gulvarealet for alle lokalerne sammen og gang det med dette tal. Hvis huset ikke er isoleret, er det bedre at vælge modeller med højere effekt, da der vil være et betydeligt varmetab.

I beregningen er der taget højde for, at der skal 60 watt til at opvarme 1 m2. Beregningen er meget nem. Læg det samlede gulvareal for alle lokalerne sammen og multiplicer med dette tal. Hvis huset ikke er isoleret, er det bedre at vælge en model med højere wattydelse, da der vil være et stort varmetab.

Du bør også tage hensyn til den måde, huset skal bruges på. Hvis det kun bruges til midlertidigt ophold, er der ikke behov for konstant at holde temperaturen i lokalerne på et forudbestemt niveau. I sådanne tilfælde kan det være tilstrækkeligt med en enhed med en kapacitet på højst 6 kW.

Når du vælger, er det værd at være opmærksom på kedelens udstyr. Det er praktisk at have en elektronisk programmeringsenhed med diodetermostat. Den kan bruges til at indstille enhedens drift for flere dage eller endda en uge i forvejen

Med en sådan enhed er det desuden muligt at styre systemet fra en afstand. Det gør det muligt at opvarme huset inden ankomsten.

Den kan bruges til at indstille enheden til flere dage eller endda en uge i forvejen. Det har også mulighed for at fjernstyre systemet. Det giver dig mulighed for at opvarme huset i forvejen inden ankomsten.

Tykkelsen af kernevæggen er også en vigtig parameter. Elementets korrosionsbestandighed afhænger af dette. Jo tykkere vægge, jo bedre beskyttelse. Dette er de grundlæggende parametre, der skal tages i betragtning, når du vælger enheden og konstruerer varmesystemet. Hvis prisen ikke er acceptabel, er det muligt at bruge analoger eller bygge en kedel selv. Det kræver blot en vis viden og færdigheder.

Vandafhjælpning og afkalkning

Det tredje punkt er, at dårligt behandlet vand og tung belastning medfører, at der dannes kalk på varmeelementernes overflade. I induktionsvarmere undgås kalkaflejringer.

For det første er der ikke kalk i varmesystemer, som mange mennesker forestiller sig på baggrund af eksemplet med kedlen. Da væsken ikke koger der.

Men der er naturligvis altid og overalt indskud. Og i alle systemer - gas, varme, træ, induktion osv.

"Kalk i gaskedlen

Det er præcis den slags urenheder, der altid er til stede i vand. Hæld et rent glas vand, lad det fordampe, og du vil se en tynd film på væggene.

Derfor er tilstedeværelsen eller fraværet af urenheder ikke en ulempe eller en fordel, men et givet vilkår for ethvert opvarmningssystem.