Myter og virkelighet: hvor økonomiske er induksjonskjeler for oppvarming av et privat hjem?
Elektriske kjeler for varmesystemer er ikke veldig populære blant forbrukerne av følgende grunner: høye strømkostnader. Men de kjøpes fordi ikke alle landsbyer og byer har alternative løsninger.
Elektriske kjeler er ikke forskjellige i variasjon; det er bare noen få på markedet. Det finnes to typer: varmeelementer og induksjon.
Sistnevnte brukes i industrien. Husholdningskjeler ble presentert på 90-tallet, og i løpet av deres tid tjue års drift Apparatene har gjennomgått en rekke endringer, selv om driftsprinsippet er det samme.
Innhold
Hva er en induksjonskjele?
Utformingen av induksjonskjelen består av:
- fra et hus i form av en sylinder forseglet på begge sider, laget av skjermet og isolert materiale;
- patroner, satt inn i huset og laget av dielektrikum;
- rør, satt inn i en hylse og laget av en spesiell legering (stål kan brukes);
- en kobbersamleskinne er viklet på en spiralformet hylse, som er koblet til strømforsyningen.
Den er laget i etuiet to hull, som rørene er sveiset til: den nedre for innløp av kaldt vann, den øvre for utløp av varmt vann.
Driftsprinsipp
Prinsippet for elektromagnetisk induksjon i 1831 den engelske fysikeren bemerket Michael Faraday. På begynnelsen av det tjuende århundre ble postulatet hans introdusert i produksjon i form av et varmeelement for smelting av metaller. Det viser seg at induksjonskjeler har vært kjent i svært lang tid, og de ble brukt, men bare på produksjonsnivå.
Prinsippet for elektromagnetisk induksjon er basert på om dannelsen av et elektromagnetisk felt, som varmer opp ethvert ferromagnetisk materiale (som en magnet fester seg til) hvis du plasserer det i midten av dette feltet. Det er ikke vanskelig å lage et elektromagnetisk felt. For å gjøre dette trenger du en spole, helst laget av kobbertråd, som det påføres spenning på. Det er inne i spolen at magnetfeltet dannes.
Installert inne dielektrisk rør (ikke tillater elektrisk strøm å passere gjennom), en spole er viklet rundt, en stålstang er montert inni.
Hvis du installerer det, for eksempel stålstang, så vil den nødvendigvis varmes opp til høye temperaturer. Det er på dette prinsippet at utformingen av induksjonsvarmekjelen er bygget.
Og gjennom rørets indre hulrom, mens stangen vaskes, strømmer kjølevæsken (vann eller frostvæske). Stangen, oppvarmet av det elektromagnetiske feltet, overfører varme til kjølevæsken.
Det er ett subtilt punkt i driften av induksjonskjeler som er knyttet til Joule-Lenz-loven. Hvis du øker motstanden til stangen, kan du øke oppvarmingen. Og økningen utføres på to måter:
- øke lengden og redusere tverrsnittet;
- lage den av et metall med høy resistivitet, for eksempel fra nikrom.
Referanse! Disse metodene brukes enten separat eller i kombinasjon. Dette er måten strømmen er kontrollert kjele.
Kriterier for valg av elektrisk kjele for oppvarming av et privat hus
Det finnes en stor mengde forskjellig informasjon som fremhever induksjonskjeler som de beste i kategorien elektriske varmeelementer. Men ikke alt i den er sant.
Utstyrssikkerhet
Enhver elektrisk induksjonskjele som brukes til å varme opp væsker, er farlig. Fordi vannlekkasjer, som ikke kan unngås ved langvarig og intensiv bruk av induksjons- eller varmeelementkjeler, vil forårsake kortslutning.
Dette gjelder direkte den elektriske strømmen. Dessuten, Lekkasje er en vanlig årsak til elektrisk støt personer som på grunn av uvitenhet kom i kontakt med kjelehuset.
Bilde 1. Veggmontert induksjonskjele Ineri SAV, installert innendørs. Tar liten plass.
Både varmeelementenheter og induksjonsenheter er i like posisjoner her. Produsenter av elektriske kjeler for varmesystemer prøver å forbedre monteringskvaliteten, øke tettheten i skjøtene og minimere muligheten for kjølevæskelekkasjer. Derfor Ekspertene anbefaler å ikke kjøpe hjemmelagde induksjonskjeler, og ikke prøv å lage dem selv.
Som alle elektriske induksjonsenheter med høy effekt, må induksjonsvarmekjeler kun kobles til strømnettet via sikkerhetselementer: automatiske maskiner, jordfeilbryter. Det er svært viktig å opprettholde et nøyaktig forhold mellom ledningenes tverrsnitt og kjeleeffekten.
Hvis den elektriske ledningen i et privat hus ikke samsvarer med enheten som installeres i henhold til denne parameteren, er det bedre å føre den til den. separat elektrisk krets fra fordelingsskapet.
Oppmerksomhet! I dag er overspenninger ikke uvanlige i private hjem. En induksjonskjele reagerer i prinsippet, i likhet med en varmeelementkjele, kraftig på overspenninger, noe som reduserer arbeidskvaliteten. Derfor anbefales det å installere spenningsstabilisator eller for hele huset, noe som er veldig dyrt, eller i hvert fall for selve kjelen.
Den beste løsningen er å kjøpe en induksjonskjele fra en kjent produsent. Selve merket er en garanti for kvalitet. Det ville være fint om regionen der induksjonskjelen brukes har forhandler og servicesenter. Fordi eventuelle kontroversielle problemer, spesielt garantispørsmål, er lettere å løse der du bor.
Effektivitet 220V
Selgere av ethvert produkt løser ett problem - dette er salg. Derfor kan du ofte høre at induksjonsoppvarming enheter i 220 V ha høyere effektivitet, enn varmeelementer.
Dette stemmer ikke. Ingen energi forsvinner noe sted – det er dette fysikkens lov sier. Derfor er effektiviteten til alle elektriske kjeler uten unntak 100 %. Det vil si for forbruksvarer 1 kW strøm vil bli utarbeidet 1 kW termisk energi.
Det er tvil om at skala, som dannes på metalloverflatene til varmeelementene, kan på en eller annen måte påvirke effektiviteten. Disse tvilene er unødvendige, fordi kalkavleiringer er et kalsiumavleiring, som er en utmerket leder av strøm og varme. Selvfølgelig kan lagets tykkelse påvirke i oppvarmingstiden, men dette påvirker ikke effektiviteten.
Til informasjon legger vi til at varmetap fra gass-, fast- eller flytende brenselkjeler oppstår fordi en betydelig del av varmen strømmer ut i skorsteinen. Induksjonskjeler har ikke skorstein, derfor overføres all varmen til kjølevæsken.
Økonomi
Basert på faktaene og beregningene fra forrige avsnitt, kan vi konkludere med at induksjonsvannsberedere fra TEN De skiller seg ikke fra hverandre når det gjelder energieffektivitet.
Varmen de genererer fordamper ikke noe sted, men forblir i rommet. Og selv om det antas at det er sidekostnader til strøm, for eksempel oppvarming av kobberspiralen, påvirker denne prosessen fortsatt oppvarmingen av kjølevæsken.
Sammenlignet med andre typer oppvarmingsutstyr er effektiviteten høyere. Men her må vi ikke bare sammenligne effektiviteten, men også prisene på energibærere. Og i denne forbindelse Bensinmodellene er bedre enn alle andre.
Bilde 2. Induksjonsvarm installert på en flislagt vegg. Den er svært effektiv og holder rommet varmt.
Ytelsesegenskaper
Alle elektriske varmekjeler tilhører kategorien stille. Men som praksis viser, kan støy fortsatt oppstå hvis:
- kjelen ble overopphetet av en eller annen grunn;
- den er koblet til en rørledning med mindre diameter, enn det som kreves av termiske tekniske standarder;
- på grunn av vibrasjon fra sirkulasjonspumpen.
Alle elektriske kjeler er små i størrelse og vekt. Induksjonsmodeller veier mer enn varmeelementer med samme tekniske egenskaper. Derfor anbefales det å bruke forsterkede festemidler.
Hvordan regulere temperaturen riktig?
Så ble det funnet ut at induksjonskjeler som brukes til varmenett, er ikke energikrevende. Og i denne indikatoren er de ikke forskjellige fra sine varmeelementanaloger. Men du kan fortsatt spare på strømforbruket hvis justere temperaturen på kjølevæsken riktig.
Og spareprinsippet er som følger - det er nødvendig å varme opp lokalene helt bare når det er folk i dem. Resten av tiden bør temperaturregimet senkes (ikke mer enn +16 °CDet er vanskelig å gjøre dette manuelt, men automatisering løser disse problemene godt.
Bilde 3. Automatisk temperatursensor med display, montert på veggen i rommet. Slår seg av hvis innstilt modus overskrides.
Vanligvis bruker de det til dette formålet på to måter:
- installer temperatursensorer (termostater) på veggene i rommene;
- bruk termostater, som er montert i varmesystemet, nemlig på radiatorer.
Det første alternativet er bedre fordi det ideelt sett er nødvendig å kontrollere lufttemperaturen, ikke kjølevæsketemperaturen. Begge enhetene fungerer etter samme prinsippSlå på strømmen til den elektriske varmeren, i dette tilfellet induksjonsspolen, hvis temperaturen har sunket under den innstilte verdien. Og omvendt, slå av strømmen når temperaturen har oversteget verdien som er innstilt på enheten.
Fordeler og ulemper med elektriske varmtvannsberedere
Alle induksjonskjeler har en rekke fordeler og ulemper.
Varighet
Det er flere grunner til langvarig drift av kjeler:
- fullstendig fravær av bevegelige eller roterende deler;
- en spole av kobbertråd har en enorm sikkerhetsmargin, viklingene er ikke plassert nær hverandre, men i avstand, slik at selv et brudd i isolasjonen ikke vil føre til at kjelen stopper;
- Stangen vil gradvis forringes under påvirkning av konstante sykluser oppvarming og kjøling og under negativ påvirkning av salter inne i kjølevæsken, men denne prosessen forlenges kraftig i tid, så den vil vare i flere tiår;
- Det svake punktet er transistorene i kontrollenheten, men i dag utstyrer produsentene sistnevnte med moderne deler av høy kvalitet, som, hvis kjelene brukes riktig, vil vare i flere tiår.
Andre fordeler
Fordelene inkluderer: liten størrelse på enhetene, så det er ikke nødvendig å sette av et stort område på gulvet eller veggen til dem. I hovedsak er en induksjonskjele et kort rør. De har enklere design Sammenlignet med modeller med varmeelementer er induksjonsmodeller derfor dyrere billigere.
Oppmerksomhet! For induksjonskjeler spiller ikke kvaliteten på vannet som brukes en stor rolle. I denne forbindelse reagerer kjeler med varmeelementer sterkt på denne parameteren, fordi skala, avsatt i store lag på overflatene til varmeelementene, gjør varmeoverføring vanskelig.
Mangler
Når det gjelder manglene, bør det bemerkes her to hovedtyper og én tvilsom.
For eksempel mobiltelefoner, Wi-Fi-modemer, radiotelefoner og annet.
- Det elektromagnetiske feltet er i nær kontakt med kjølevæsken. Derfor, når sistnevnte varmes opp til høye temperaturer, kan det oppstå en liten koking av vann. Og dette er dannelsen av luftehull. Veien ut av denne situasjonen er å installere luftventiler.
- Noen eksperter mener at Vannet vil bære et elektromagnetisk felt gjennom hele passasjen gjennom varmenettet, noe som vil påvirke folks velvære negativt. En tvilsom advarsel.
Typer induksjonskjeler
Det ovenfor beskrevne prinsippet for drift av varmeutstyr brukes i modeller med SAV-merkingDette er konvensjonelle induksjonskjeler. Produsenter tilbyr en annen type, som kalles vortex og er merket som VIN-nummer.
Sistnevnte kjennetegnes av materialet som enhetens kropp er laget av. Det er ferromagnetisk.
Det elektromagnetiske feltet påvirker både stangen inne i induksjonskjelen og huset, som vaskes fra innsiden av kjølevæsken. Begge delene er oppvarmet, noe som resulterer i mer intens og raskere oppvarming av vannet.
VIN- og SAV-modellene brukes på forskjellige måter. metall i produksjonen av kroppen. På grunn av dette øker enhetens vekt betydelig. Men på grunn av mer intensiv oppvarming av kjølevæsken kan kjelens dimensjoner reduseres. Dermed gunstigere installasjonsforhold.
Nyttig video
Videoen presenterer en sammenlignende analyse av en induksjonskjele og en varmeelementkjele.
Hjemmelagde enheter
Enkelheten i designet og den generelle tilgjengeligheten av elementene gjør det mulig å lage en induksjonskjele med egne hender. Dette er hva moderne kulibiner bruker. Men la oss nærme oss produksjonen av enheten fra posisjonen dens sikre drift.
Dette kan oppnås kun i fabrikkforhold, der det brukes materialer av høy kvalitet, utføres sveising med de nødvendige parameterne ved bruk av forbruksvarer som overholder standardene for den teknologiske prosessen.
Induksjonskjele i fabrikktilstand er underlagt laboratoriekontroll, hvor sveisede skjøter, styrken på bolteforbindelser, andre festemidler og plan kontrolleres. Hver enhet må utstedes kvalitetssertifikat, som bekreftelse på garantiene utstedt av produsenten.
Det er dette dokumentet som må etterspørres for fremvisning når oppgaven med å velge oppstår. Det er tydelig at hjemmelagde enheter har ikke et slikt dokument, og derfor, ingen gir garantier for demDette er den store ulempen med hjemmelagde design.