Induktionsvarmekedler: typer, oversigt over fordele og ulemper, hvordan man vælger en god model
På markedet for husholdningsapparater forbliver induktionsvarmekedlen en nyhed, selvom populariteten af en sådan innovativ løsning vokser hurtigt. Blandt el-kedler Induktionsmodeller tegner sig for omkring 30%. Hvordan adskiller denne enhed sig fra sine konkurrenter med konventionelle varmeelementer eller elektroder?
Vi vil fortælle dig alt om driftprincippet og de unikke fordele ved udstyr, hvis drift er baseret på brugen af induktion. I vores foreslåede artikel præsenteres og beskrives dens sorter i detaljer. Vores monteringstips hjælper dig med nemt at installere eller opgradere varmesystemet i et sommerhus, en butik eller et lager.
Artiklens indhold:
Funktioner ved design og drift
En induktionskedel er i stand til at generere varme og opvarme rum takket være elektromagnetisk induktion. Dette fysiske fænomen blev opdaget af Faraday under sine eksperimenter med en cylindrisk magnetisk stang, omkring hvilken kobbertråd var viklet i form af en spiral.
Design af induktionsenhed
En moderne induktionsvarmekedel inkluderer også en induktor og en kerne. Når en elektrisk vekselstrøm passerer gennem en spole, dannes et elektromagnetisk felt.
Feltet genererer elektriske hvirvelstrømme, der opvarmer kernen, hvorfra varmen overføres til kølevæsken. Mængden af denne varme bestemmes af Joule-Lenz formlen.
En induktionsvarmekedel består af to hoveddele.I en af dem, der består af en spole og en kerne, dannes et magnetfelt. Den anden del er en varmeveksler med arbejdsvæske (kølevæske).
Kølevæskefunktionen udføres af almindeligt vand eller en blanding af vand og ethylenglycol. Det er muligt at anvende andre væsker, hvis valg afhænger af den specifikke kedelmodel.
Varmeanlægget med induktionskedel er altid tændt lukket kredsløb. Installationsdiagrammet inkluderer også en membrantank, som er nødvendig for at modtage overskydende vand, der opstår på grund af dets termiske ekspansion. Hvis en sådan tank ikke er inkluderet i pakken, skal den købes separat.
Specifikationer for brug i varmekredsløb
Induktionskedler er designet til at fungere i et tvungen cirkulationssystem. Derfor skal tilslutningsdiagrammet indeholde cirkulationspumpe, stimulerer bevægelsen af arbejdsvæske langs varmekredsløbet.
Dette behov skyldes de relativt små mængder varmevekslere – På grund af hurtig opvarmning koger vandet i dem hurtigere, end der opstår gravitationscirkulation.
I flerkredssystemer er cirkulationspumper installeret på hvert kredsløb. Hvis huset har et opvarmet gulvsystem, så skal pakken indeholde en fordelingsmanifold og en ekstra pumpe.
Kedelstyringssystemet omfatter, udover termostat og temperaturfølere, den såkaldte sikkerhedsgruppe, som er designet til at forhindre overophedning, overtryk og bristepunktet for dele.
Sikkerhedsgruppen omfatter normalt en trykmåler, udluftningsventiler og sikkerhedsventiler. Overspændingsbeskyttelse implementeres ved hjælp af automatiske komponenter. Behandling af enkelte dele med en sammensætning øger deres beskyttelse. Takket være beskyttelseskomponenterne er en sikker og uafbrudt drift af kedlen sikret.
Husholdningsinduktionskedler, afhængigt af den nominelle effekt, fungerer på en spænding på 220 V eller 380 V ved en strømfrekvens på 50 Hz. Til el-kedel tilslutning til nettet, skal du underrette dit lokale elselskab (elleverandør) og indhente deres godkendelse.
Tilslutningen kan være en- eller trefaset. De ledninger, der bruges til at forbinde strømforsyningen, skal have det passende tværsnit.
I en induktionsanordning styres opvarmningen ved at tænde og slukke for den. Denne proces er hjulpet temperaturfølere (termoelement) inkluderet i styresystemet.
Brugeren indstiller den optimale temperaturtilstand, og kedlen, efter at have opvarmet kølevæsken til en bestemt temperatur, slukker automatisk, og efter afkøling tænder den igen.
Takket være kølevæskens kontinuerlige opvarmningscyklus opretholdes et behageligt mikroklima i opvarmede rum. I mange modeller vises data om temperatur og andre driftsparametre, hvilket gør det nemmere at styre udstyrets drift.
Typer af induktionskedler
Alle modeller af induktionskedler fungerer efter samme princip, men der er forskelle i deres design. Ifølge dette kriterium er de konventionelt opdelt i flere typer, som vil blive diskuteret yderligere.
Beklædning kedler. Kedelhuset har en cylindrisk form. Huset indeholder en induktor. Der kører en varmeveksler både inde i og uden for spolen.
Arbejdsvæsken, der kommer ind i indløbsrøret, passerer gennem varmeveksleren, opvarmes og kommer ind i varmekredsløbet gennem det øvre rør. Kedler beklædning type i Rusland producerer NPK «INERA" De er kendt på markedet under mærket SAV.
Kedler med volumetriske varmevekslere. Denne type kedel kaldes også induktivledende. Enheden har et metallegeme i form af en cylinder.
Huset indeholder en induktionsspole med en ferromagnetisk stang, der fungerer som varmeveksler. Induktivt-ledende kedler på markedet er repræsenteret af VIN-serien. Fabrikant – termisk udstyr anlæg "Alternativ energi".
Kedler med rørformet varmeveksler. Klassiske induktionskedler har en varmeveksler i form af et sæt rør, der går rundt om en induktorspole. Den første enhed på markedet var netop sådan en enhed.
Induktionskedler med invertere. En induktionskedel kan suppleres med en inverter, hvor batteriernes jævnstrøm omdannes til højfrekvent vekselstrøm og først derefter tilføres induktoren.
Denne løsning hjælper med at opnå de nødvendige hvirvelstrømme til at generere varme i fravær af netstrøm.
Hvad skal du vide om installation?
Leveringssættet af elektriske enheder inkluderer et teknisk pas med en detaljeret beskrivelse af de egenskaber og instruktioner, der angiver reglerne for installation og drift. Installation af kedler skal udføres i henhold til vedlagte manual.
Hvis der er mangler, for eksempel hvis systemet ikke har en pumpe til tvungen cirkulation, kan kedlen tages ud af garantiservice. Derfor anbefaler producenterne at engagere erfarne blikkenslagere eller uddannede medarbejdere i den organisation, der solgte det elektriske udstyr til installation.
En induktionskedel kan indbygges i et eksisterende varmesystem som enten det primære eller som backup, når det tilsluttes parallelt. Hvad angår installationsstedet, skal du bestemt overholde de regler, der er standard for alle elektriske varmeapparater.
Varmelegemet skal være placeret mindst 80 cm fra loft og gulv. Spalten med væggen skal være mindst 30 cm. Som ethvert kraftfuldt kraftudstyr skal induktionskedlen jordes i overensstemmelse med GOST 12.2.007.0.
Fordele ved induktionsvarmekedler
Induktionskedler har mange absolutte og komparative fordele, herunder følgende:
- højeste effektivitet blandt alle el-kedler;
- konstant energikarakteristika;
- minimumskrav til kølevæske;
- øget pålidelighed;
- rekord lang levetid;
- evne til at arbejde selvstændigt;
- enkel installation uden ventilationssystem;
- automatisk kontrolsystem;
- der er ikke behov for brændstoflevering og opbevaring:
- opvarmning af kølevæsken til 95 grader;
- højt sikkerhedsniveau.
Enheden konverterer elektrisk energi til termisk energi med en effektivitet på 98-99%. Det tager 7-10 minutter at opvarme kølevæsken. Et enkelt design, hvor der ikke er nogen bevægelige mekaniske dele, stållegeringer, der bruges som fremstillingsmaterialer, gør induktionskedler rekord-holdbare.
Kun skader kan deaktivere sådant udstyr. elektrisk isolering. Men som praksis med at betjene transformere, der i deres design på mange måder minder om induktionskedler, viser, kan de virkelig holde i mange årtier.
Ifølge producenterne giver enheder, der opererer på grund af effekten af elektromagnetisk induktion, uafbrudt opvarmning af værelser i 100 tusind timer, det vil sige 30 varmesæsoner. Samtidig falder deres kraft ikke over tid, hvilket ikke kan siges om elektrode og konventionelle varmeelementer kedler.
De samme grunde, der bestemmer holdbarheden og øget pålidelighed af induktionsvarmer, reducerer også driftsomkostningerne. Induktionskedlen kræver ikke regelmæssig vedligeholdelse og reparation, hvilket sparer penge.
Sammenlignet med mange andre brændstoffer er det stadig det mest omkostningseffektive at bruge elektricitet til at opvarme boliger. Især vedrører det ikke-forgasset bosættelser.
Designet af den certificerede induktionskedel forhindrer kortslutninger. Producenter hævder, at enhver model er af højeste klasse elektrisk sikkerhed. En induktionskedel bør ikke forveksles med en mikrobølgeovn, da den bruger en anden frekvens af elektrisk strøm til at fungere.
Opvarmning af kølevæsken i en induktionskedel sker jævnt – Temperaturforskellen i systemet er ikke mere end 30°C. Det vil sige, at der ikke er nogen lokale overophedninger, der kan føre til brand, hvilket gør sådanne enheder brandsikre.
Takket være magnetiseringen af kølevæsken, fine vibrationer, usynlige for andre, og turbulent turbulens, dannes der stort set ingen mineralaflejringer i induktionskedler, hvilket har en gavnlig effekt på effektiviteten. Lad os huske, at et tykt lag af skala sænker hastigheden og effektiviteten af opvarmning af kølevæsken.
Hvis du følger de betjeningsregler, der er angivet i instruktionerne, skal du efter installation og indstilling af temperaturregimet ikke tænke på kedlen gennem hele fyringssæsonen. I modsætning til fast brændsel "brødre", induktionsapparater kræver ikke regelmæssig læsning af brænde og kul og fjernelse af aske. Der kræves ingen rørrensning, hvilket adskiller dem fra andre typer el-kedler.
Selve kedlen og dens ekstra udstyr fylder lidt og kan installeres i et lille rum. Styresystemets komponenter tillader brugen af induktionskedler i forbindelse med andet klimastyringsudstyr.
Ulemper ved induktionsmodeller
Der er endnu ingen ideelle tekniske løsninger. Selv det mest avancerede udstyr har sine ulemper, og en induktionsvarmekedel er ingen undtagelse.
Det er kendetegnet ved:
- høj pris;
- tung vægt;
- støj.
Ved fremstilling af induktionskedler anvendes dyre materialer, herunder ferromagneter, der reagerer på et magnetfelt.
For at kedlen kan udføre sin funktion, skal ingeniører nøjagtigt beregne diameteren af spoleledningen, antallet af dens omdrejninger, størrelsen af kernen og andre parametre. Så skal alle disse beregninger implementeres i det færdige produkt.
Produktionen af induktionsanordninger er således en arbejds- og metalintensiv proces, som fører til høje produktionsomkostninger. Samtidig opvejes denne ulempe af en lang levetid og minimale driftsomkostninger.
Kedlens kompakte dimensioner er kombineret med dens betydelige vægt, hvilket forklares af det store antal ståldele. Nogle modeller vejer 40 kg. Induktionskedlen laver en lille støj under drift, men denne ulempe elimineres let af lydabsorberende pakninger, der anbefales at montere under installationen.
Regler for valg af udstyr
Når du vælger en induktionskedelmodel, er hovedkriterierne dens effekt og det opvarmede rums egenskaber. De antager, at til opvarmning af 10 kvm. m. med loftshøjde op til 3 meter kræves 1 kW.
Således er det nok at dividere arealet af det opvarmede rum med 10, og som et resultat opnås den krævede nominelle effekt el-kedel. For eksempel for et hus på 100 kvm. m. skal du bruge en induktionsvarmer på 10 kW.
For ikke at betale for meget for unødvendig strøm og ikke at fryse, hvis der er mangel på det, er det nødvendigt at evaluere de specifikke egenskaber ved et hus eller en anden genstand, herunder vægmaterialer, vinduesareal, tilstedeværelse af termisk isolering osv. og ud fra disse data vælges varmeudstyr.
Det skader ikke at spørge sælgeren om effektfaktoren, det vil sige forholdet mellem aktiv og samlet effekt af den valgte model. Denne indikator kaldes cosinus phi (Сos φ) og måles i volt-ampere. Det hjælper med at bestemme, hvor stor en andel af den forbrugte elektricitet, der bruges direkte på opvarmning af kølevæsken, og hvilken andel, der bruges på at generere et magnetfelt.
Effektfaktorværdier spænder fra 0 til 1. Veldesignede induktionskedler Сos φ er 0,97-0,98 kVA, hvilket betragtes som en fremragende indikator, da næsten al den forbrugte elektricitet bruges på opvarmning af arbejdsvæsken.
En række forskellige modeller giver dig mulighed for at vælge en mulighed for brug som hoved- eller backup varmekilde. Kraftige kedler, der opererer på en spænding på 380 V, er i stand til uafhængigt at opvarme store huse, kommercielle og industrielle faciliteter.
Effektiv til brug i landstedet eller garagen induktionskedel du kan lave det med dine egne hænder. Den følgende artikel vil give en detaljeret guide til at samle et nyttigt hjemmelavet produkt.
Konklusioner og nyttig video om emnet
Videoen vil tydeligt demonstrere driftsprincippet for induktionsenheden:
Ekspertudtalelse om sikkerheden ved at bruge en induktionskedel:
Videopræsentationer af induktionskedler fra ZSTM (Siberian Technological Engineering Plant):
Induktionsvarmekedler har mange fordele og konkurrencefordele med mindre eller let eliminerede ulemper. Hvor gavnlig denne mulighed er til opvarmning af et bestemt hus, kan kun afgøres ved at veje fordele og ulemper.
Et ubestrideligt faktum er fortsat den konstante vækst i efterspørgslen efter sådant udstyr, og denne tendens vil sandsynligvis fortsætte i fremtiden.
Kunne du tænke dig at fortælle om din egen erfaring med at vælge, installere og betjene en induktionskedel? Du har nyttige oplysninger om et emne, der er værd at dele med besøgende på webstedet. Skriv venligst kommentarer, post billeder, stil spørgsmål i blokformularen nedenfor.