Mites i realitat: què tan econòmiques són les calderes d'inducció per escalfar una casa privada?
Les calderes elèctriques per a sistemes de calefacció no són gaire populars entre els consumidors pel següent motiu: alt cost de l'electricitat. Però es compren perquè no tots els pobles i ciutats tenen solucions alternatives.
Les calderes elèctriques no difereixen en varietat; només n'hi ha unes poques al mercat N'hi ha de dos tipus: els elements calefactors i els d'inducció.
Aquests últims s'utilitzen a la indústria. Es van presentar calderes domèstiques als anys 90, i durant el seu temps vint anys de funcionament Els dispositius han experimentat diversos canvis. Tot i que el principi de funcionament continua sent el mateix.
Contingut
Què és una caldera elèctrica d'inducció?
El disseny de la caldera d'inducció consisteix en:
- d'una carcassa en forma de cilindre segellada per tots dos costats, fet de material blindat i aïllat;
- cartutxos, inserit a la carcassa i fet de dielèctric;
- canonades, inserit en una màniga i fet d'un aliatge especial (es pot utilitzar acer);
- una barra de coure s'enrotlla sobre una màniga en forma d'espiral, que està connectat a la font d'alimentació.
Està fet en el cas dos forats, al qual es solden les canonades: la inferior per a l'entrada d'aigua freda, la superior per a la sortida d'aigua escalfada.
Principi de funcionament
El principi de la inducció electromagnètica el 1831 el físic anglès va assenyalar Miquel Faraday. A principis del segle XX, el seu postulat es va introduir a la producció en forma d'element calefactor per fondre metalls. Resulta que les calderes d'inducció es coneixen des de fa molt de temps i s'utilitzaven, però només a nivell de producció.
El principi de la inducció electromagnètica es basa en sobre la formació d'un camp electromagnètic, que escalfa qualsevol material ferromagnètic (al qual s'enganxa un imant) si el col·loqueu al centre d'aquest camp. No és difícil crear un camp electromagnètic. Per fer-ho, necessiteu una bobina, preferiblement feta de filferro de coure, al qual s'aplica voltatge. És dins de la bobina on es forma el camp magnètic.
Instal·lat a l'interior tub dielèctric (no permetent el pas del corrent elèctric), s'enrotlla una bobina al voltant, una vareta d'acer s'instal·la a l'interior.
Si l'instal·leu, per exemple, vareta d'acer, aleshores necessàriament s'escalfarà a temperatures elevades. És sobre aquest principi que es construeix el disseny de la caldera d'escalfament per inducció.
I a través de la cavitat interior de la canonada, rentant la vareta, flueix el refrigerant (aigua o anticongelant). La vareta, escalfada pel camp electromagnètic, transfereix calor al refrigerant.
Hi ha un punt subtil en el funcionament de les calderes d'inducció que està lligat a Llei de Joule-Lenz. Si augmenteu la resistència de la vareta, podeu augmentar el seu escalfament. I l'augment es duu a terme de dues maneres:
- augmentar la longitud i disminuir la secció transversal;
- fer-ho d'un metall amb alta resistivitat, per exemple, a partir de nicrom.
Referència! Aquests mètodes s'utilitzen per separat o en combinació. Aquesta és la manera com la potència està controlada caldera.
Criteris per triar una caldera elèctrica per escalfar una casa privada
Hi ha una gran quantitat d'informació diferent que destaca les calderes elèctriques d'inducció com les millors en la categoria d'elements calefactors elèctrics. Però no tot el que hi ha és veritat.
Seguretat dels equips
Qualsevol caldera elèctrica d'inducció que s'utilitzi per escalfar líquids, és perillós. Perquè fuites d'aigua, que no es pot evitar durant l'ús intensiu i a llarg termini de calderes d'inducció o d'elements calefactors, provocarà un curtcircuit.
Això afecta directament el corrent elèctric. A més, Les fuites són una causa freqüent de descàrrega elèctrica persones que, per desconeixement, van entrar en contacte amb el cos de la caldera.
Foto 1. Caldera elèctrica d'inducció mural Ineri SAV, instal·lada a l'interior. Ocupa poc espai.
Tant les unitats d'elements calefactors com les unitats d'inducció es troben en posicions iguals aquí. Els fabricants de calderes elèctriques per a sistemes de calefacció intenten millorar la qualitat del muntatge, augmentar l'estanquitat de les unions i minimitzar la possibilitat de fuites de refrigerant. És per això que Els experts recomanen no comprar productes casolans calderes d'inducció i no intenteu fer-les vosaltres mateixos.
Com totes les unitats elèctriques d'inducció d'alta potència, les calderes d'escalfament per inducció només s'han de connectar a la xarxa elèctrica mitjançant elements de seguretat: màquines automàtiques, dispositiu de corrent residual. És molt important mantenir una relació exacta entre la secció transversal del cablejat i la potència de la caldera.
Si el cablejat elèctric d'una casa privada no correspon al dispositiu que s'instal·la segons aquest paràmetre, és millor conduir-lo cap a ell. circuit elèctric separat del quadre de distribució.
Atenció! Avui dia, les sobretensions no són infreqüents a les llars particulars. Una caldera d'inducció, en principi, com una caldera d'element calefactor, reacciona bruscament a les sobretensions, reduint la qualitat del treball. Per tant, es recomana instal·lar estabilitzador de tensió o per a tota la casa, que és molt cara, o si més no per a la caldera en si.
La millor solució és comprar una caldera d'inducció d'un fabricant conegut. La marca en si mateixa és garantia de qualitat. Seria bo que la regió on s'utilitza la caldera d'inducció tingués concessionari i centre de servei. Perquè qualsevol problema controvertit, especialment els problemes de garantia, és més fàcil de resoldre al vostre lloc de residència.
Eficiència 220V
Els venedors de qualsevol producte resolen un problema: les vendes. Per tant, sovint es pot sentir que l'escalfament per inducció dispositius a 220 V tenir major eficiència, que els elements calefactors.
Això no és cert. Cap energia desapareix enlloc: això és el que diu la llei de la física. Per tant, l'eficiència de totes les calderes elèctriques sense excepció és 100%. És a dir, per a consumibles 1 kW d'electricitat s'elaborarà 1 kW d'energia tèrmica.
Hi ha dubtes que escala, que es forma a les superfícies metàl·liques dels elements calefactors, pot afectar d'alguna manera l'eficiència. Aquests dubtes són innecessaris, perquè la incrustació és un dipòsit de calci, que és un excel·lent conductor de corrent i calor. Per descomptat, el gruix de la capa pot afectar durant el temps d'escalfament, però això no afecta l'eficiència.
A títol informatiu, afegirem que la pèrdua de calor de les calderes de gas, combustible sòlid o líquid es produeix perquè una part important d'aquesta surt disparada cap a la xemeneia. Les calderes elèctriques d'inducció no tenen xemeneia, per tant, tota la calor es transfereix al refrigerant.
Economia
Basant-nos en els fets i càlculs de la secció anterior, podem concloure que els escalfadors d'aigua d'inducció de TEN No difereixen pel que fa a l'eficiència energètica.
La calor que generen no s'evapora enlloc, sinó que roman a l'habitació. I tot i que es creu que hi ha costos secundaris d'electricitat, per exemple, l'escalfament de l'espiral de coure, aquest procés encara afecta l'escalfament del refrigerant.
En comparació amb altres tipus d'equips de calefacció, l'eficiència és més alta. Però aquí hem de comparar no només l'eficiència, sinó també els preus dels vectors energètics. I en aquest sentit Els models de gasolina són superiors a tots.
Foto 2. Escalfador d'aigua d'inducció instal·lat en una paret enrajolada. És altament eficient i manté l'habitació calenta.
Característiques de rendiment
Totes les calderes elèctriques pertanyen a la categoria silenciós. Però, com demostra la pràctica, el soroll encara pot aparèixer si:
- la caldera s'ha sobreescalfat per alguna raó;
- està connectat a una canonada de diàmetre més petit, que el que exigeixen les normes d'enginyeria tèrmica;
- a causa de la vibració de la bomba de circulació.
Totes les calderes elèctriques són petites en mida i pes. Els models d'inducció pesen més que els elements calefactors amb les mateixes característiques tècniques. Per tant, es recomana utilitzar fixacions reforçades.
Com regular la temperatura correctament?
Així doncs, es va descobrir que les calderes d'inducció utilitzades per a xarxes de calefacció, no són intensives en energia. I en aquest indicador no són diferents dels seus anàlegs d'elements calefactors. Però encara podeu estalviar en el consum d'electricitat si regular correctament la temperatura del refrigerant.
I el principi d'estalvi és el següent: només cal escalfar completament les instal·lacions quan hi hagi gent. La resta del temps, s'ha de baixar el règim de temperatura (no més de +16 °C). És difícil fer-ho manualment, però l'automatització resol bé aquests problemes.
Foto 3. Sensor de temperatura automàtic amb pantalla, instal·lat a la paret de l'habitació. S'apaga si se supera el mode configurat.
Normalment ho fan servir per a aquest propòsit de dues maneres:
- instal·lar sensors de temperatura (termòstats) a les parets de les habitacions;
- utilitzar termostats, que es munten al sistema de calefacció, és a dir, als radiadors.
La primera opció és millor perquè idealment cal controlar la temperatura de l'aire, no la temperatura del refrigerant. Però Els dos dispositius funcionen amb el mateix principi: engegueu l'alimentació del calefactor elèctric, en aquest cas la bobina d'inducció, si la temperatura ha baixat per sota del valor establert. I, a l'inrevés, apagueu l'alimentació quan la temperatura hagi superat el valor establert al dispositiu.
Avantatges i desavantatges dels escalfadors d'aigua elèctrics
Totes les calderes elèctriques d'inducció tenen diversos avantatges i desavantatges.
Durabilitat
Hi ha diverses raons per al funcionament a llarg termini de les calderes:
- absència completa de qualsevol peça mòbil o giratòria;
- una bobina de filferro de coure té un marge de seguretat enorme, les voltes de l'enrotllament no estan situades a prop les unes de les altres, sinó a distància, de manera que fins i tot una ruptura de l'aïllament no farà que la caldera s'aturi;
- la vareta es deteriorarà gradualment sota l'acció de cicles constants escalfament-refredament i sota la influència negativa de les sals dins del refrigerant, però aquest procés s'allarga molt en el temps, de manera que durarà diverses dècades;
- el punt feble són els transistors de la unitat de control, però avui dia els fabricants equipen aquests últims amb peces modernes d'alta qualitat que, si les calderes s'utilitzen correctament, duraran diverses dècades.
Altres avantatges
Els avantatges inclouen: mida petita de les unitats, de manera que no cal assignar-los una gran superfície al terra o a la paret. En essència, una caldera d'inducció és un tub curt. Tenen disseny més senzill en comparació amb els models amb elements calefactors, per tant els d'inducció són més cars més barat.
Atenció! Per a les calderes d'escalfament per inducció, la qualitat de l'aigua utilitzada no juga un paper important. En aquest sentit, les calderes amb elements calefactors reaccionen fortament a aquest paràmetre, perquè escala, dipositat en grans capes a les superfícies dels elements calefactors, dificulta la transferència de calor.
Defectes
Pel que fa a les deficiències, cal destacar aquí dues de principals i una de qüestionable.
Per exemple, telèfons mòbils, mòdems Wi-Fi, radiotelèfons i altres.
- El camp electromagnètic està en estret contacte amb el refrigerant. Per tant, quan aquest últim s'escalfa a altes temperatures, es pot produir una lleugera ebullició de l'aigua. I això és la formació de rescloses d'aire. La sortida d'aquesta situació és instal·lar reixetes de ventilació.
- Alguns experts creuen que l'aigua transportarà un camp electromagnètic durant tot el seu pas per la xarxa de calefacció, que afectarà negativament el benestar de les persones. Un avís dubtós.
Tipus de calderes d'inducció
El principi de funcionament dels equips de calefacció descrit anteriorment s'utilitza en models amb Marcatge SAVAquestes són calderes d'inducció convencionals. Els fabricants ofereixen un segon tipus, que s'anomena vòrtex i està etiquetat com a VIN.
Aquest últim es caracteritza pel material del qual està fet el cos del dispositiu. És ferromagnètic.
El camp electromagnètic afecta tant la vareta de l'interior de la caldera d'inducció com el cos, que és rentat des de l'interior pel refrigerant. Ambdues parts estan escalfades, la qual cosa provoca un escalfament més intens i ràpid de l'aigua.
Els models VIN i SAV difereixen en la manera com s'utilitzen metall en la producció del cos. A causa d'això, el pes del dispositiu augmenta significativament. Però a causa d'un escalfament més intensiu del refrigerant, es poden reduir les dimensions de la caldera. D'aquesta manera, es creen unes condicions d'instal·lació més favorables.
Vídeo útil
El vídeo presenta una anàlisi comparativa d'una caldera elèctrica d'inducció i una caldera d'element calefactor.
Dispositius casolans
La simplicitat del disseny i la disponibilitat general dels elements permeten fer una caldera d'inducció amb les vostres pròpies mans. Això és el que utilitzen els Kulibins moderns. Però anem a abordar la fabricació del dispositiu des de la posició el seu funcionament segur.
Això es pot aconseguir només en condicions de fàbrica, on s'utilitzen materials d'alta qualitat, la soldadura es realitza amb els paràmetres requerits utilitzant consumibles que compleixen amb els estàndards del procés tecnològic.
Caldera d'inducció en condicions de fàbrica està subjecte a control de laboratori, on es comproven les unions soldades, la resistència de les connexions cargolades, altres elements de fixació i plans. Cal emetre cada dispositiu certificat de qualitat, com a confirmació de les garanties emeses pel fabricant.
És aquest document el que s'ha de sol·licitar per a la seva presentació quan sorgeixi la tasca d'escollir. És clar que les unitats casolanes no tenen aquest document, i per tant, ningú els dóna garantiesAquest és el gran desavantatge dels dissenys casolans.