Mituri și realitate: cât de economice sunt cazanele cu inducție pentru încălzirea unei case private?
Cazanele electrice pentru sistemele de încălzire nu sunt foarte populare în rândul consumatorilor din următoarele motive: costul ridicat al energiei electrice. Dar sunt cumpărate pentru că nu toate satele și orașele au soluții alternative.
Cazanele electrice nu diferă în varietate; există doar câteva pe piață Există două tipuri: elemente de încălzire și cele cu inducție.
Acestea din urmă sunt utilizate în industrie. Au fost prezentate cazane de uz casnic în anii '90și în timpul lor douăzeci de ani de funcționare Dispozitivele au suferit o serie de modificări. Deși principiul de funcționare rămâne același.
Conţinut
Ce este o centrală electrică cu inducție?
Proiectarea cazanului cu inducție constă în:
- dintr-o carcasă sub formă de cilindru etanșată pe ambele părți, fabricat din material ecranat și izolat;
- cartușe, introdus în carcasă și realizat din dielectric;
- țevi, introdus într-un manșon și realizat dintr-un aliaj special (se poate folosi oțel);
- o bară colectoare de cupru este înfășurată pe un manșon în formă de spirală, care este conectat la sursa de alimentare.
Este fabricat în carcasă două găuri, la care sunt sudate țevile: cea inferioară pentru admisia apei reci, cea superioară pentru evacuarea apei încălzite.
Principiul de funcționare
Principiul inducției electromagnetice în 1831 fizicianul englez a remarcat Michael Faraday. La începutul secolului al XX-lea, postulatul său a fost introdus în producție sub forma unui element de încălzire pentru topirea metalelor. Se pare că cazanele cu inducție sunt cunoscute de foarte mult timp și au fost utilizate, dar numai la nivel de producție.
Principiul inducției electromagnetice se bazează pe despre formarea unui câmp electromagnetic, care încălzește orice material feromagnetic (de care se lipește un magnet) dacă îl plasați în centrul acestui câmp. Nu este dificil să creați un câmp electromagnetic. Pentru a face acest lucru, aveți nevoie o bobină, de preferință din sârmă de cupru, la care se aplică tensiune. Câmpul magnetic se formează în interiorul bobinei.
Instalat în interior țeavă dielectrică (nepermițând trecerea curentului electric), o bobină este înfășurată în jurul ei, o tijă de oțel este instalată în interior.
Dacă îl instalați, de exemplu, tijă de oțel, atunci se va încălzi în mod necesar la temperaturi ridicate. Pe acest principiu este construit proiectarea cazanului de încălzire prin inducție.
Și prin cavitatea interioară a țevii, spălând tija, curge lichidul de răcire (apă sau antigel). Tija, încălzită de câmpul electromagnetic, transferă căldură lichidului de răcire.
Există un punct subtil în funcționarea cazanelor cu inducție care este legat de Legea Joule-Lenz. Dacă creșteți rezistența tijei, puteți crește încălzirea acesteia. Și creșterea se realizează în două moduri:
- măriți lungimea și micșorați secțiunea transversală;
- face-l dintr-un metal cu rezistivitate ridicată, de exemplu, din nicrom.
Referinţă! Aceste metode sunt utilizate fie separat, fie în combinație. Aceasta este modalitatea puterea este controlată cazan.
Criterii pentru alegerea unei centrale electrice pentru încălzirea unei case private
Există o mare cantitate de informații diferite care evidențiază cazanele electrice cu inducție ca fiind cele mai bune în categoria elementelor de încălzire electrice. Dar nu totul este adevărat în el.
Siguranța echipamentelor
Orice cazan electric cu inducție folosit pentru încălzirea lichidelor, este periculos. Deoarece scurgeri de apă, care nu pot fi evitate în timpul utilizării pe termen lung și intensive a cazanelor cu inducție sau a celor cu element de încălzire, va provoca un scurtcircuit.
Aceasta privește direct curentul electric. În plus, Scurgerea este o cauză frecventă a șocurilor electrice persoane care, din necunoaștere, au intrat în contact cu corpul centralei termice.
Foto 1. Centrală electrică murală cu inducție Ineri SAV, instalată în interior. Ocupă puțin spațiu.
Atât unitățile cu elemente de încălzire, cât și unitățile cu inducție se află pe poziții egale aici. Producătorii de cazane electrice pentru sisteme de încălzire încearcă să îmbunătățească calitatea asamblării, să crească etanșeitatea îmbinărilor, reducând la minimum posibilitatea scurgerilor de lichid de răcire. De aceea Experții recomandă să nu cumpărați produse făcute în casă cazane cu inducție și nu încercați să le faceți singuri.
Ca toate unitățile electrice cu inducție de mare putere, cazanele de încălzire prin inducție trebuie conectate la rețeaua de alimentare cu energie electrică numai prin elemente de siguranță: mașini automate, dispozitiv de curent rezidual. Este foarte important să se mențină un raport exact între secțiunea transversală a cablurilor și puterea centralei termice.
Dacă cablajul electric dintr-o casă privată nu corespunde dispozitivului instalat conform acestui parametru, atunci este mai bine să îl conduceți către acesta. circuit electric separat de tabloul de distribuție.
Atenţie! Astăzi, supratensiunile nu sunt neobișnuite în locuințele private. O centrală cu inducție, în principiu, la fel ca o centrală cu element de încălzire, reacționează brusc la supratensiunile, reducând calitatea lucrării. Prin urmare, se recomandă instalarea stabilizator de tensiune sau pentru întreaga casă, ceea ce este foarte scump, sau cel puțin pentru centrala termică în sine.
Cea mai bună soluție este să cumpărați o centrală cu inducție de la un producător cunoscut. Marca în sine este o garanție a calității. Ar fi bine dacă regiunea în care se utilizează centrala cu inducție are dealer și centru de service. Deoarece orice problemă controversată, în special cea legată de garanție, este mai ușor de rezolvat la domiciliu.
Eficiență 220V
Vânzătorii oricărui produs rezolvă o singură problemă - aceasta este vânzarea. Prin urmare, puteți auzi adesea că încălzirea prin inducție dispozitive la 220 V a avea eficiență mai mare, decât elementele de încălzire.
Acest lucru nu este adevărat. Nicio energie nu dispare nicăieri - asta spune legea fizicii. Prin urmare, eficiența tuturor cazanelor electrice, fără excepție, este 100%. Adică, pentru consumabile 1 kW de electricitate va fi elaborat 1 kW de energie termică.
Există îndoieli că scară, care se formează pe suprafețele metalice ale elementelor de încălzire, poate afecta cumva eficiența. Aceste îndoieli sunt inutile, deoarece depunerile de calcar sunt un depozit de calciu, care este un excelent conductor de curent și căldură. Desigur, grosimea stratului poate afecta în timpul încălzirii, dar acest lucru nu afectează eficiența.
Pentru informare, vom adăuga că pierderea de căldură de la cazanele pe gaz, combustibil solid sau lichid are loc deoarece o parte semnificativă din aceasta zboară în coșul de fum. Cazanele electrice cu inducție nu au coș de fum, prin urmare, toată căldura este transferată agentului de răcire.
Economie
Pe baza faptelor și calculelor din secțiunea anterioară, putem concluziona că încălzitoarele de apă cu inducție de la TEN Nu diferă în ceea ce privește eficiența energetică.
Căldura pe care o generează nu se evaporă nicăieri, ci rămâne în cameră. Și, deși se crede că există costuri secundare ale energiei electrice, de exemplu, încălzirea spiralei de cupru, acest proces afectează în continuare încălzirea lichidului de răcire.
Comparativ cu alte tipuri de echipamente de încălzire, eficiența este mai mare. Dar aici trebuie să comparăm nu doar eficiența, ci și prețurile purtătorilor de energie. Și în acest sens Modelele pe benzină sunt superioare tuturor.
Foto 2. Încălzitor de apă cu inducție instalat pe un perete placat cu faianță. Este foarte eficient și menține camera caldă.
Caracteristici de performanță
Toate centralele electrice de încălzire aparțin categoriei tăcut. Dar, după cum arată practica, zgomotul poate apărea în continuare dacă:
- centrala termică s-a supraîncălzit dintr-un anumit motiv;
- este conectat la o conductă cu diametru mai mic, decât cerut de standardele de inginerie termică;
- din cauza vibrațiilor pompei de circulație.
Toate centralele electrice sunt de dimensiuni și greutate reduse. Modelele cu inducție cântăresc mai mult decât elementele de încălzire cu aceleași caracteristici tehnice. Prin urmare, se recomandă utilizarea elemente de fixare întărite.
Cum să reglezi corect temperatura?
Așadar, s-a constatat că cazanele cu inducție utilizate pentru rețelele de încălzire, nu sunt mari consumatoare de energie. Și în acest indicator nu sunt diferite de analogii lor cu elemente de încălzire. Dar puteți economisi în continuare la consumul de energie electrică dacă reglați corect temperatura lichidului de răcire.
Iar principiul economisirii este următorul - este necesar să încălziți complet încăperea numai atunci când există persoane în ea. În restul timpului, regimul de temperatură trebuie redus (nu mai mult de +16 °CEste dificil să faci asta manual, dar automatizarea rezolvă bine aceste probleme.
Foto 3. Senzor automat de temperatură cu afișaj, instalat pe peretele din cameră. Se oprește dacă se depășește modul setat.
De obicei, îl folosesc în acest scop în două moduri:
- instalați senzori de temperatură (termostate) pe pereții camerelor;
- folosiți termostate, care sunt montate în sistemul de încălzire, și anume pe calorifere.
Prima opțiune este mai bună deoarece, în mod ideal, este necesar să se controleze temperatura aerului, nu temperatura lichidului de răcire. Dar Ambele dispozitive funcționează pe același principiu: porniți alimentarea cu energie a rezistenței electrice, în acest caz a bobinei de inducție, dacă temperatura a scăzut sub valoarea setată. Și, invers, opriți alimentarea cu energie atunci când temperatura a depășit valoarea setată pe dispozitiv.
Avantajele și dezavantajele încălzitoarelor electrice de apă
Toate cazanele electrice cu inducție au un număr de avantaje și dezavantaje.
Durabilitate
Există mai multe motive pentru funcționarea pe termen lung a cazanelor:
- absența completă a oricăror piese mobile sau rotative;
- o bobină de sârmă de cupru are o marjă de siguranță uriașă, spirele înfășurărilor nu sunt situate aproape una de cealaltă, ci la distanță, astfel încât nici măcar o defecțiune a izolației nu va provoca oprirea centralei termice;
- tija se va deteriora treptat sub acțiunea ciclurilor constante încălzire-răcire și sub influența negativă a sărurilor din interiorul agentului de răcire, dar acest proces este mult prelungit în timp, deci va dura câteva decenii;
- Punctul slab îl reprezintă tranzistorii din unitatea de control., dar astăzi producătorii le echipează pe acestea din urmă cu piese moderne de înaltă calitate, care, dacă centralele termice sunt utilizate corect, vor rezista timp de câteva decenii.
Alte avantaje
Avantajele includ: dimensiuni mici ale unităților, deci nu este nevoie să le alocați o suprafață mare pe podea sau pe perete. În esență, o centrală cu inducție este o țeavă scurtă. Acestea au design mai simplu în comparație cu modelele cu elemente de încălzire, prin urmare, cele cu inducție sunt mai scumpe mai ieftin.
Atenţie! Pentru cazanele de încălzire cu inducție, calitatea apei utilizate nu joacă un rol important. În acest sens, cazanele cu elemente de încălzire reacționează puternic la acest parametru, deoarece scarădepuse în straturi mari pe suprafețele elementelor de încălzire, îngreunează transferul de căldură.
Defecte
În ceea ce privește deficiențele, trebuie menționate aici două principale și una discutabilă.
De exemplu, telefoane mobile, modemuri Wi-Fi, radiotelefoane și altele.
- Câmpul electromagnetic este în contact strâns cu lichidul de răcire. Prin urmare, atunci când acesta din urmă este încălzit la temperaturi ridicate, poate apărea o ușoară fierbere a apei. Și aceasta este formarea de ecluze de aer. Calea de ieșire din această situație este instalarea de guri de aerisire.
- Unii experți cred că apa va purta un câmp electromagnetic pe toată durata trecerii sale prin rețeaua de încălzire, ceea ce va afecta negativ bunăstarea oamenilor. Un avertisment dubios.
Tipuri de cazane cu inducție
Principiul de funcționare al echipamentelor de încălzire descris mai sus este utilizat în modelele cu Marcaj SAVAcestea sunt cazane cu inducție convenționale. Producătorii oferă un al doilea tip, numit vortex și etichetat ca VIN.
Acesta din urmă este caracterizat de materialul din care este fabricat corpul dispozitivului. Este feromagnetic.
Câmpul electromagnetic afectează atât tija din interiorul cazanului cu inducție, cât și corpul, care este spălat din interior de agentul de răcire. Ambele părți sunt încălzite, ceea ce duce la o încălzire mai intensă și mai rapidă a apei.
Modelele VIN și SAV diferă prin modul în care sunt utilizate metal în producerea corpului. Din această cauză, greutatea dispozitivului crește semnificativ. Dar, datorită încălzirii mai intense a agentului de răcire, dimensiunile cazanului pot fi reduse. Prin urmare, există condiții de instalare mai favorabile.
Videoclip util
Videoclipul prezintă o analiză comparativă a unui cazan electric cu inducție și a unui cazan cu element de încălzire.
Dispozitive de uz casnic
Simplitatea designului și disponibilitatea generală a elementelor fac posibilă realizarea unui cazan cu inducție cu propriile mâini. Asta folosesc Kulibinele moderne. Dar să abordăm fabricarea dispozitivului din poziția funcționarea sa în siguranță.
Acest lucru poate fi realizat numai în condiții de fabrică, unde se utilizează materiale de înaltă calitate, sudarea se execută la parametrii necesari folosind consumabile care respectă standardele procesului tehnologic.
În condiții de fabrică, cazan cu inducție este supus controlului de laborator, unde se verifică îmbinările sudate, rezistența conexiunilor cu șuruburi, alte elemente de fixare și planuri. Fiecare dispozitiv trebuie să fie emis certificat de calitate, ca confirmare a garanțiilor emise de producător.
Acest document trebuie solicitat spre prezentare atunci când se pune sarcina de a alege. Este clar că unitățile de construcție nu au un astfel de document, și, prin urmare, nimeni nu oferă garanții pentru eiAcesta este marele dezavantaj al modelelor făcute acasă.