Calderes elèctriques d'inducció per a sistemes de calefacció

Algunes característiques de les calderes d'inducció

Ja hem dit que la calefacció elèctrica és cara. I els consumidors han d'estar preparats per als alts costos energètics. Però si és impossible construir calefacció en una caldera d'un altre tipus, s'haurà d'aguantar. Observem un fet més: amb la compra d'una caldera d'inducció, no funcionarà per estalviar calefacció. El cas és que no tenen una economia del 20-30% en comparació amb els elements de calefacció. Per tant, els costos seran els mateixos, molt alts.

A més, les calderes d'inducció no poden presumir d'una eficiència del 100%; això simplement no pot ser. Si algun fabricant afirma el contrari, menteix sense vergonya.A més, alguns menteixen francament sobre l'eficiència anterior: no caigueu en aquests trucs de màrqueting.

Els fabricants recorren a molts altres trucs. Per exemple, afirmen amb confiança que el seu equip no fa soroll. Esvaïm el mite: els elements de calefacció també funcionen en silenci. Pel que fa a la compacitat, és cert. Però els models TEN no es diferencien en grans dimensions.

Avantatges i inconvenients

Les qualitats positives de les calderes elèctriques inclouen:

• silenci total durant el funcionament;
• no hi ha olors, perills d'encesa de combustible o altres perills;
• les calderes es poden reparar i els costos són molt inferiors als de la restauració d'altres tipus d'unitats;
• les dimensions de les calderes són petites i permeten col·locar-les en qualsevol punt convenient del circuit de calefacció;
• no cal assignar una habitació separada;
• no es necessita cap xemeneia, nodes de pas a través de parets o sostres.

Els desavantatges de les calderes elèctriques es consideren:

• una potència unitaria superior a 5 kW requereix l'ús d'una connexió de 380 V, que no és fàcil d'obtenir;
• dependència total de l'electricitat;
• per connectar, necessiteu una línia separada amb cablejat i interruptors automàtics d'alta qualitat;
• L'eficiència de les calderes elèctriques és relativament baixa;
• Les tarifes de l'electricitat són altes i varien segons la regió.

L'eficiència de les calderes elèctriques és baixa, però els models d'inducció són una excepció: el seu coeficient arriba al 98%.

Avantatges i inconvenients

Els dispositius de calefacció com les calderes d'inducció, com altres unitats similars, tenen els seus pros i contres. Tant els seus costats positius com els negatius s'han de familiaritzar amb detall si voleu instal·lar aquests equips a casa vostra.Per començar, considerem quines són bones varietats d'inducció de calderes de calefacció.

El principal avantatge d'aquestes unitats és la seva fiabilitat. Si aquests productes tenen automatització, poden funcionar fora de línia i els propietaris no han de controlar-los constantment. Al mateix temps, només l'absència d'un transportador de calor pot provocar una ruptura del dispositiu; aleshores, la carcassa central del sistema es pot sobreescalfar massa i, com a resultat, fondre's.

Les calderes d'inducció es distingeixen per una alta eficiència (més del 90%). Per descomptat, el valor específic depèn principalment del disseny de l'intercanviador de calor de la unitat i d'altres característiques estructurals d'un model particular. Els avantatges d'aquestes unitats inclouen el fet que amb els anys la seva eficiència no disminueix, de manera que fins i tot després de molt de temps no notareu que el vostre sistema de calefacció s'ha tornat menys eficient.

Els equips de calefacció per inducció no estan subjectes a avaries: no requereixen reparacions freqüents i costoses. Per instal·lar aquesta unitat, no és necessari construir ventilació o una xemeneia addicional, cosa que sovint costa als usuaris una bona quantitat.

Serveix aquests equips durant molt de temps. Si utilitzeu correctament aquests tipus de calderes de calefacció, poden durar més de 30 anys, ja que no hi ha res per cremar, perquè l'inductor està tancat hermèticament a l'habitatge i està aïllat de manera fiable del contacte amb el portador de calor. A més, els girs no es torcen amb força i estan plens d'un compost protector especial. Per aquest motiu, es minimitza la possibilitat de danyar les bobines.

El líquid d'aquests sistemes s'escalfa a altes temperatures. El valor mínim és de 35 graus centígrads.Aquestes unitats s'instal·len de manera senzilla. Els models domèstics són un tros de canonada de mida petita, que està segellada per ambdós costats. Al mateix temps, hi ha 2 accessoris al cos, que són necessaris per connectar el subministrament i el retorn de refrigerant. També hi ha un cable per connectar l'automatització. Connectar aquests sistemes no és difícil: podeu fer front a aquest treball senzill sense la participació d'especialistes.

Els sistemes de calefacció per inducció es caracteritzen per una alta eficiència. Es caracteritzen per una baixa inèrcia, de manera que l'escalfament del portador de calor comença molt ràpidament (immediatament després de l'inici del sistema). Amb la mateixa rapidesa, aquestes calderes s'apaguen. En aquest aparell, el refrigerant gastat no s'ha de canviar massa sovint. N'hi ha prou amb fer-ho un cop cada 10 anys.

Aquest tipus de dispositius de calefacció, per regla general, no tenen fuites, ja que no tenen connexions internes desmuntables. Aquestes unitats són capaços de funcionar tant a corrent continu com a baixa tensió a la xarxa. Segons els experts, l'escala nociva no s'acumula a l'element de calefacció en aquests dispositius. Això es deu a la vibració del nucli (per això no es poden dipositar-hi partícules en excés). A més, l'escala no s'acumularà a causa del règim de temperatura del refrigerant (no superior a 90 graus centígrads) i l'aïllament del sistema, en el qual pot estar present un nombre limitat de portadors.

Ara és el moment de familiaritzar-se amb els seus inconvenients:

• En primer lloc, una sèrie de desavantatges d'aquests dispositius inclouen el seu alt preu. Són moltes vegades més cars que els dispositius amb elements de calefacció. Tanmateix, l'elevat cost es deu a la presència d'automatització.
• En general, aquests dispositius tenen un pes impressionant.Per exemple, una caldera amb un diàmetre de 12 cm i una alçada de 45 cm pesarà fins a 23 kg.
• Aquestes calderes són adequades exclusivament per a sistemes de calefacció tancats.
• Aquestes unitats poden crear interferències d'ones a poca distància. Per aquest motiu, els experts aconsellen instal·lar-los el més lluny possible de qualsevol electrodomèstic.

• Si instal·leu una caldera d'inducció en una casa gran amb 2-3 pisos, haureu de muntar, a més, una bomba de circulació d'alta potència; això és necessari perquè el dispositiu funcioni de manera estable.
• Les unitats d'inducció són volàtils. Si l'electricitat de casa teva està apagada, la calefacció també deixarà de funcionar. Per descomptat, aquest problema es pot solucionar: podeu comprar generadors dièsel, però això serà un residu addicional.

És cert que els escalfadors d'inducció són eficients energèticament?

La rendibilitat d'aquest tipus de caldera només s'aconsegueix amb un inici inicial de 5-15 minuts de velocitat de calefacció. I això, en comparació amb els elements de calefacció. Perquè el més econòmic entre els sistemes de calefacció elèctrica és el "terra càlid". Tots els arguments sobre el 99 o fins i tot el 100% d'eficiència són astuts i compten amb l'analfabetisme massiu. Tots els escalfadors elèctrics tenen la mateixa eficiència.

I l'afirmació que una part de la calor del sistema es dissipa sense arribar al refrigerant és igualment certa per als elements de calefacció i les calderes d'inducció. Tenint en compte l'alt cost de la caldera i l'equip addicional obligatori per al sistema d'inducció per una quantitat independent, l'estalvi d'electricitat del 30 al 50% no és més que una llegenda i un truc comercial.

Durabilitat.Com tot el món, el nucli també està subjecte a destrucció, però ho farà, a diferència de l'element de calefacció, molt més temps: 30 anys.La resta de components també tenen un bon marge de seguretat. Els fabricants donen una garantia de 10 anys en el servei d'una caldera d'inducció, i no menteixen. Si està equipat amb controladors electrònics europeus d'alta qualitat, servirà lliurement fins a 30-40 anys.

Foto 2. Caldera d'inducció connectada a un sistema de calefacció tancat. També està equipat amb un controlador, un dipòsit d'expansió i una bomba.

Tenint en compte l'anterior, el propietari d'una caldera d'inducció només trobarà estalvis en comparació amb els elements de calefacció a llarg termini, després de cinc anys d'utilitzar el sistema. Però, en comparació amb els costos inicials d'instal·lació, pot ser que no sigui significatiu.

El dispositiu i el principi de funcionament de la caldera d'inducció

La caldera d'inducció consta dels elements principals:

• Cos;
• bobina d'inducció;
• nucli.

El principi de funcionament de les unitats d'inducció és extremadament simple: passant per la bobina, un corrent elèctric genera un fort camp electromagnètic. D'acord amb la llei de Joule-Lenz, sota la influència de les ones electromagnètiques, el nucli tubular s'escalfa intensament, cedint energia tèrmica al refrigerant que circula per dins.

El rendiment d'aquests sistemes s'evidencia pel fet que, des de la dècada de 1930, el principi de la calefacció electromagnètica s'ha aplicat amb èxit als forns de fosa de metalls.

Què s'ha de guiar

Quan se'ls pregunta com triar una caldera de calefacció, sovint responen que el criteri principal és la disponibilitat d'un determinat combustible. En aquest context, distingim diversos tipus de calderes.

calderes de gas

Les calderes de gas són els tipus més comuns d'equips de calefacció. Això es deu al fet que el combustible per a aquestes calderes no és molt car, està disponible per a una àmplia gamma de consumidors. Què són les calderes de calefacció de gas? Es diferencien entre si depenent del tipus de cremador: atmosfèric o inflable. En el primer cas, el gas d'escapament passa per la xemeneia, i en el segon, tots els productes de combustió surten per una canonada especial amb l'ajuda d'un ventilador. Per descomptat, la segona versió serà una mica més cara, però no requerirà l'eliminació de fum.

Caldera de gas de paret

Pel que fa al mètode de col·locació de les calderes, l'elecció d'una caldera de calefacció suposa la presència de models de sòl i paret. Quina caldera de calefacció és millor en aquest cas, no hi ha resposta. Després de tot, tot dependrà dels objectius que perseguiu. Si, a més de la calefacció, necessiteu conduir aigua calenta, podeu instal·lar calderes modernes de calefacció a la paret. Per tant, no caldrà instal·lar una caldera per escalfar aigua, i això suposa un estalvi econòmic. A més, en el cas dels models de paret, els productes de combustió es poden treure directament al carrer. I la petita mida d'aquests dispositius els permetrà encaixar perfectament a l'interior.

El desavantatge dels models de paret és la seva dependència de l'energia elèctrica.

Calderes elèctriques

A continuació, tingueu en compte les calderes de calefacció elèctrica. Si no hi ha gas de xarxa a la vostra zona, una caldera elèctrica us pot estalviar. Aquests tipus de calderes de calefacció són de mida petita, de manera que es poden utilitzar en cases petites, així com en cases rurals a partir de 100 metres quadrats. Tots els productes de combustió seran inofensius des del punt de vista ambiental.I la instal·lació d'aquesta caldera no requereix habilitats especials. Val la pena assenyalar que les calderes elèctriques no són gaire habituals. Després de tot, el combustible és car i els seus preus augmenten i augmenten. Si us pregunteu quines calderes per a la calefacció són millors en termes d'economia, aquesta no és una opció en aquest cas. Molt sovint, les calderes elèctriques serveixen com a aparells de recanvi per a la calefacció.

Calderes de combustible sòlid

Ara és el moment de considerar què són les calderes de calefacció de combustible sòlid. Aquestes calderes es consideren les més antigues, aquest sistema s'ha utilitzat per a la calefacció d'espais durant molt de temps. I la raó d'això és senzilla: hi ha combustible per a aquests dispositius, pot ser llenya, coc, torba, carbó, etc. L'únic inconvenient és que aquestes calderes no poden funcionar fora de línia.

Caldera de combustible sòlid generador de gas

La modificació d'aquestes calderes són dispositius de generació de gas. Aquesta caldera es diferencia en què és possible controlar el procés de combustió i el rendiment es regula en un 30-100 per cent. Quan penseu en com triar una caldera de calefacció, heu de saber que el combustible utilitzat per aquestes calderes és llenya, la seva humitat no ha de ser inferior al 30%. Les calderes de gas depenen del subministrament d'energia elèctrica. Però també tenen avantatges en comparació amb els propulsors sòlids. Tenen una alta eficiència, que és el doble que els aparells de combustible sòlid. I des del punt de vista de la contaminació ambiental, són respectuosos amb el medi ambient, ja que els productes de la combustió no entraran a la xemeneia, sinó que serviran per formar gas.

La qualificació de les calderes de calefacció mostra que les calderes de gas d'un sol circuit no es poden utilitzar per escalfar aigua. I si tenim en compte l'automatització, és genial. Sovint podeu trobar programadors en aquests dispositius: regulen la temperatura del portador de calor i donen senyals si hi ha un perill d'emergència.

Les calderes de gas en una casa privada són un plaer car. Després de tot, el cost d'una caldera de calefacció és elevat.

Calderes de gasoil

Mirem ara les calderes de combustible líquid. Com a recurs de treball, aquests dispositius utilitzen combustible dièsel. Per al funcionament d'aquestes calderes, es necessitaran components addicionals: dipòsits de combustible i una habitació específica per a la caldera. Si esteu pensant en quina caldera triar per a la calefacció, observem que les calderes de combustible líquid tenen un cremador molt car, que de vegades pot costar tant com una caldera de gas amb un cremador atmosfèric. Però aquest dispositiu té diferents nivells de potència, per això és rendible utilitzar-lo des del punt de vista econòmic.

A més del gasoil, les calderes de combustible líquid també poden utilitzar gas. Per a això, s'utilitzen cremadors reemplaçables o cremadors especials, que són capaços de funcionar amb dos tipus de combustible.

Caldera de gasoil

Escalfador d'aigua d'inducció

Els escalfadors d'aigua d'inducció tenen una carcassa i un inductor elèctric original (transformador) al seu interior, i el seu bobinatge secundari és el propi tub metàl·lic amb aigua, en forma de bobina en curtcircuit.

Com a resultat del flux de corrents elèctrics importants en ell, a partir de la tensió elèctrica induïda inductivament, aquesta canonada s'escalfa intensament i escalfa l'aigua que hi ha amb la seva calor.

En poques paraules, com funciona un escalfador d'inducció?

es tracta d'un transformador reductor que s'instal·la en una canonada

Al principi vaig decidir que si la paraula "inducció" està present al nom, llavors l'escalfament es produeix amb corrents d'alta freqüència com en un microones, va resultar que no.

No hi ha alta freqüència, alimentada per una freqüència d'alimentació de 220/380 volts 50 Hertz.

En realitat, la tecnologia és molt senzilla: hi ha una bobina normal en una canonada blindada; aquest és, per dir-ho, el bobinatge primari d'un transformador, si fem una analogia amb un transformador.

El paper del bobinatge secundari i, al mateix temps, el circuit magnètic, es realitza mitjançant un tub de calefacció metàl·lic!

El mecanisme d'acció del subministrament de calor des d'una placa d'inducció

El disseny de la caldera es basa en inductors elèctrics, inclouen 2 bobinatges en curtcircuit. El bobinatge intern modifica l'energia elèctrica entrant en corrents de Foucault. Al mig de la unitat apareix un camp elèctric, que després entra al segon torn.

El component secundari actua com a element de calefacció de la unitat de subministrament de calor i del cos de la caldera.

Transfereix l'energia que ha aparegut al portador de calor del sistema per a la calefacció. En el paper de portadors de calor destinats a aquestes calderes, utilitzen oli especialitzat, aigua filtrada o líquid no congelant.

El bobinatge intern de l'escalfador es veu afectat per l'energia elèctrica, que contribueix a l'aparició de tensió i a la formació de corrents de Foucault. L'energia rebuda es transfereix a l'enrotllament secundari, després del qual s'escalfa el nucli. Quan s'hagi escalfat tota la superfície del portador de calor, transferirà el flux de calor als dispositius de calefacció.

Comparació d'un element de calefacció i una caldera d'inducció de la mateixa potència

Però el punt més important de comparació és, per descomptat, el cost final dels productes i quant costarà mantenir un o altre sistema de calefacció.

Comparem realment dos models d'aproximadament la mateixa potència:

inducció 25 kW (preu ~ 85 mil rubles a finals de 2017)

element de calefacció 24 kW (preu ~ 46 mil rubles a finals de 2017)

Per al primer model, el paquet inclou:

bomba

sensor de cabal

grup de seguretat

armari de control

sensor de temperatura

vàlvules de control de tancament

El pes d'una instància per 25 kW és d'uns 80 kg.

Quina diferència hi ha entre una caldera d'elements de calefacció d'alta qualitat? En primer lloc, pesa gairebé 40 kg menys.

A més, al seu interior s'amaga tot el farcit electrònic. Això significa que no cal un armari de control voluminós que ocupi espai addicional.

A més de l'equip anterior per a la caldera d'inducció, que també està present inicialment a l'element de calefacció, inclou unitats funcionals addicionals:

selecció automàtica de potència en diversos passos de 2kW

Això és bo perquè la pròpia caldera pot triar la potència a la qual necessita treballar actualment. La temperatura exterior canvia sense problemes, i amb un gran nombre de passos, podeu seleccionar de manera flexible la potència necessària per evitar enceses freqüents.

Observaràs amb els teus propis ulls el parpelleig constant de la llum durant aquest canvi. No obstant això, els potents contactors elèctrics amb els seus pops i clics realment us poden fer saltar cada vegada de sorpresa.

En elements de calefacció, s'instal·len relés silenciosos o un contactor de dimensions compactes, només podeu escoltar el seu funcionament quan esteu directament a prop de la unitat.

automatització compensada pel temps

És ella qui es dedica a canviar de pas. Tan bon punt la caldera "veu" que la velocitat d'escalfament va massa ràpid, baixa un pas, després un altre, i així successivament. Si la temperatura és inferior a la fixada, afegeix aquest pas.

En aquest cas, no s'encenen tots els 24 kW alhora, sinó un augment gradual i suau de la potència des del valor mínim. No ho pots veure amb els teus ulls, fent parpellejar els llums.

protecció tèrmica per sobreescalfament i congelació

sensor de baixa pressió d'aigua

Si el vostre sistema té fuites i hi ha una fuita en algun lloc, la caldera simplement no s'encén. En inducció, l'escalfament del nucli continuarà.

indicació d'error

Sempre us podeu acostar a la caldera i identificar molt ràpidament el mal funcionament a causa del qual s'ha "aixecat" pel codi d'error.

tanc d'expansió

manòmetres de pressió mecànics o electrònics

possibilitat de connectar una caldera

A més, aquesta possibilitat ja està automatitzada. Només cal posar la temperatura de l'aigua i la caldera farà la resta.

Treballant a 40 graus i canviant a la caldera, accelerarà de manera independent fins a 80ºC, escalfarà el titani i després tornarà al mode anterior.

Si s'inclou la mateixa automatització a les calderes d'inducció, a P = 25 kW costarien no 85 mil, sinó cent mil més. De fet, a la versió original, tot el control en ells es realitza segons la temperatura del conducte.

La qüestió de si comprar o no comprar una caldera d'inducció, o fer una elecció a favor d'un element de calefacció, per descomptat, cadascú decideix per si mateix. Però molts estan cada cop més convençuts que una caldera d'inducció no és la unitat de calefacció que s'ha d'instal·lar a les cases i cases particulars individuals.

Per descomptat, és impossible prescindir de la calefacció per inducció en algunes estructures, locals de producció i treball. Per exemple, l'escalfament del medi ambient en la producció química, que ha de romandre estèril.

Per tant, és millor deixar-hi aquest tipus de calefacció i no arrossegar-lo fins a casa. No cal patir amb una unitat complexa, pesada i global, si pots fer-te amb altres solucions molt elegants.

Tipus de calderes d'inducció

Les calderes de calefacció per inducció difereixen en la freqüència de la tensió aplicada a l'element de calefacció de treball. Les modificacions estàndard del SAV es connecten a una xarxa de CA domèstica amb una freqüència de 50 Hz i una tensió de 220 o 380 V (per a productes amb potència augmentada).

Els equips de tipus vortex (VIN) estan equipats amb un convertidor que genera corrent altern d'alta freqüència (10.000 Hz i superior). L'ús de corrents d'alta freqüència permet reduir el pes de l'equip, però afecta negativament el cost dels productes.

Una diferència addicional és el material de l'intercanviador de calor. Els models de pressupost estan equipats amb nodes d'acer, la tensió s'aplica al bobinatge muntat a l'element de calefacció.

S'indueixen corrents en elements metàl·lics, que proporcionen l'escalfament de les peces i del líquid que hi ha a l'interior. El disseny de la caldera preveu una bomba regulable accionada per un motor elèctric, que fa circular el refrigerant pel circuit de calefacció.

Calderes tipus vortex. Font

Les calderes de tipus remolí s'utilitzen per escalfar el refrigerant d'una canonada feta de material ferromagnètic. S'utilitza un circuit ferromagnètic com a circuit magnètic i bobinatge secundari, així com com a elements estructurals de la caixa del producte.

El conjunt d'equips inclou una unitat de control de microprocessador, es proporciona una bomba de circulació per bombejar el fluid de treball. La bomba addicional està dissenyada per fer circular el portador de calor per les canonades del circuit de calefacció instal·lat a l'edifici.

Com triar un dispositiu de calefacció

Quan escolliu una caldera inversora per a la calefacció, val la pena tenir en compte molts factors.

En primer lloc, cal parar atenció al seu poder. Durant tota la vida útil de la caldera, aquest paràmetre es manté sense canvis. Es té en compte que es necessiten 60 W per escalfar 1 m2

Fer el càlcul és molt fàcil. Cal sumar l'àrea de les sales de ball i multiplicar pel nombre especificat. Si la casa no està aïllada, és millor triar models més potents, ja que hi haurà pèrdues de calor importants.

Es té en compte que es necessiten 60 watts per escalfar 1 m2. Fer el càlcul és molt fàcil. Cal sumar l'àrea de les sales de ball i multiplicar pel nombre especificat. Si la casa no està aïllada, és millor triar models més potents, ja que hi haurà pèrdues de calor importants.

Un factor important són les característiques del funcionament de la casa. Si només s'utilitza per a la residència temporal, no cal mantenir constantment la temperatura a les instal·lacions a un nivell determinat. En aquests casos, podeu sortir completament amb una unitat amb una potència de no més de 6 kW.

En triar, presteu atenció a la configuració de la caldera.És convenient la presència d'una unitat de programació electrònica amb un termòstat de díode. Amb ell, podeu configurar la unitat perquè funcioni durant diversos dies i fins i tot una setmana abans

A més, en presència d'aquesta unitat, és possible controlar el sistema des de la distància. Això permet preescalfar la casa abans de l'arribada.

Amb ell, podeu configurar la unitat perquè funcioni durant diversos dies i fins i tot una setmana abans. A més, en presència d'aquesta unitat, és possible controlar el sistema des de la distància. Això permet preescalfar la casa abans de l'arribada.

Un paràmetre important és el gruix de les parets del nucli. D'això dependrà la resistència de l'element a la corrosió. Així, com més gruixudes siguin les parets, més gran serà la protecció. Aquests són els principals paràmetres que s'han de tenir en compte a l'hora d'escollir un dispositiu i construir un sistema de calefacció. Si el preu no és acceptable, podeu utilitzar anàlegs o construir una caldera. Per fer-ho, només cal tenir certs coneixements i habilitats.

Descalcificació i descalcificació de l'aigua

El tercer punt: amb una mala preparació de l'aigua i una càrrega pesada, es forma escala a la superfície dels elements de calefacció. En inducció, s'exclou l'escala.

En primer lloc, la mateixa escala, com molts s'imaginen, basant-se en l'exemple d'un bullidor d'aigua, no es troba als sistemes de calefacció. Com que el líquid no bull allà.

Però els dipòsits, és clar, són sempre i a tot arreu. A més, en qualsevol sistema: gas, calefacció, llenya, inducció, etc.

"escala" en una caldera de gas

Aquestes són exactament les impureses que hi ha en qualsevol aigua. Aboqueu aigua en un got net, deixeu-lo evaporar i veureu una pel·lícula fina a les parets.

Per tant, la presència d'una impuresa o la seva absència no és un inconvenient o un avantatge, sinó un fet de qualsevol sistema de calefacció.