Zariadenie a aplikácia indukčného ohrievača pre dom

Vykurovacie zariadenia, ktorých princíp je založený na indukčnom ohreve, sa nazývajú indukčné ohrievače. Sú používané ako v priemysle a v priemyselných a domácich úžitkovej hodnoty preceňovať.

Zvážte tieto zariadenia podrobnejšie.

Zariadenie a princíp indukčného ohrievača

Zjednodušený indukčný ohrievač pozostáva z troch základných prvkov:

  • alternátor

    ;

  • induktor

    ;

  • jadra

    .

cievky, pozostávajúce z určitého počtu závitov vodiče danej plochy priečneho prierezu, umiestnite vodivé (kov, grafit), tyč bez priameho kontaktu s ním, po ktorý je v kontakte so aplikuje cievka alternátora napätia. Okolo závitov cievky vyrába elektromagnetické pole, pod vplyvom jadra vírivé prúdy vznikajú Foucault teplé jadro. Tak, prenos tepla k jadru chýba, teplo vlastné pod vplyvom bludných prúdov v ňom, a môže byť prenesený prostredníctvom chladiacej zmesi. Jadro teplota stúpne súčasne v hmote, a od stredu povrchových vrstiev, v závislosti na vodivosti materiálu jadra. V tomto prípade zvyšovanie frekvencie striedavého prúdu znižuje hĺbku indukčného ohrevu, ale zvyšuje jeho intenzitu. Zvláštna pozornosť by sa mala venovať skutočnosti, že cievka okolo jadra počas prevádzky zostáva prakticky chladná.

Tento proces zrejme vyzerá takto:

Oblasti použitia

Priemyselné indukčné ohrievače sa používajú na vykonávanie týchto zložitých procesov:

  • vysoko taviteľné tavenie kovov (vyrobené v kanáloch - bezkontaktné indukčné pece);
  • flexibilné oceľové rúry veľkého priemeru;
  • na povrchové temperovanie oceľových výrobkov (stavebné kovanie, detaily mechanizmov prenosu obrábacích strojov atď.);
  • tepelné spracovanie malých častí komplexnej konfigurácie;

V domácnosti sú tiež rozšírené indukčné vykurovacie zariadenia. Oblasti ich použitia:

  • domáce autonómne vykurovacie systémy (na dvere, byty, rodinné domy);
  • indukčné varné plochy a dlaždice pre kuchyňu;
  • malé tégliky na tavenie kovov v domácnosti;
  • šperky.

Pretože hlavnou témou článku - indukčným ohrevom, potom detail kotol, ktorého prevádzka dal myšlienku indukčného ohrevu tekutiny.

Indukčný ohrievač - vykurovací kotol

Tak dlho, ako majitelia domov začali inštalovať vo svojich domovoch sebestačný vykurovacej sústavy, problém vykurovacie kotly účinnosť pre nich zostáva jedným z najdôležitejších. Podľa tohto ukazovateľa vedú prinajmenšom medzi zariadeniami, ktoré vyrábajú teplo z elektrickej energie, indukčné vykurovacie kotly. Táto sila je pri rovnakom jedinečnná nastavení takého zariadenia ako plintusnyy ohrievač, umožňuje zariadenie ako primárny cestevykurovanie v priestoroch veľkej plochy.

Indukčné vykurovacie kotly pozostávajú z dvoch obvodov - primárne (elektromagnetické) a sekundárne (tepelná výmena). Prvý okruh pozostávajúci z meniča napätia a generátora tepla s indukčným ohrievačom vytvára elektromagnetické pole, vírivé prúdy a vytvára teplo. Druhý obrys, ktorý zahŕňa výmenník tepla so systémom viazania, prenáša toto teplo cez obeh chladiacej kvapaliny do radiátorov vykurovacieho systému. Ako chladivo sa voda používa v čistej forme alebo s prísadami.

Okrem týchto dvoch obvodov zahŕňa aj vykurovací systém automatiku, ktorá je zodpovedná za prevádzku jednotlivých jednotiek jednotky.

Moderné indukčné vykurovacie kotly sa inštalujú iba v uzavretom výmenníku tepla, ktorý má membránovú expanznú nádrž a čerpadlo s núteným obehom. Použitie cirkulačného čerpadla je núteným opatrením a je spôsobené nízkym objemom chladiacej kvapaliny pri vysokej intenzite tepla výmenníka tepla. Možnosť prirodzenej cirkulácie v takomto systéme je vylúčená - bez toho, aby sa čerpadlo vriacej vody vyskytlo skôr ako jeho začiatok prúdenia potrubím.

Dôležité! Indukčný kotol musí byť uzemnený. Okrem toho, pri inštalácii vykurovacieho systému by mal byť obvod vodičov vykurovacieho telesa z bezpečnostných dôvodov namontovaný z plastových rúrok alebo izolácia vykurovacej jednotky z oceľového okruhu vložením polypropylénového kovania.

Indukcia klasifikácieVykurovacie kotly sú totožné s inými vykurovacími elektrickými jednotkami - podľa kapacity, výkonnosti a parametrov spotreby elektrickej energie. Tieto zariadenia však stále majú klasifikáciu dizajnového riešenia elektrickej časti.

Odrody indukčných kotlov

Nasledujúce typy vykurovacích kotlov typu indukčné, označované ako princíp akcie a výrobcom značky

  • SAV - druh ochrannej známky, zatiaľ čo nová generácia kotlov od 2,5 do 100 kW až 2007 produkoval ruskej spoločnosti JSC SPC «iner»;
  • On - skratka nie je len mená znižovanie indukčné typ zariadenia (vortex indukčné ohrievače), ale generický názov kotlov vyrábaných Iževsk "Alternatívna energia".

Indukčné ohrievače SAV

Prevádzková SAV jednotky nevyžadujú použitie invertora, induktor prúd je dodávaný na 50 Hz. Primárne vinutie indukované elektromagnetické pole spôsobí, že tvorenie vieru prúdi v sekundárnom vinutí, ktorých úloha v tomto type časti kotla vykonáva v uzavretej slučke trubiek s chladivom. Táto časť potrubia - sekundárne vinutie sa zahrieva pod vplyvom Foucault a prenáša teplo chladiva nútene cirkulujúcej vo vykurovacom systéme pomocou čerpadla.

Inštalácia systému vykurovania sa vykonáva pomocou radiátory alebo labirintovym spôsobom pripomínajúcim plintusni ohrev pre zvýšenie celkovej plochy vonkajšieho povrchu (teplo) rúry - obvodminimálne vykurovanie by nemalo byť minimálne.


Kotly SAV sú vyrábané pod napätím 220 V a 380 V. Ako chladivo používajú vodu (v čistej forme alebo s prísadami proti zamrznutiu), ako aj nemrznúca zmes. Výkon jednotky pri plnej kapacite trvá asi 5-20 minút (v závislosti od objemu chladiacej kvapaliny), účinnosť ohrievačov takýchto zariadení je najmenej 98%. Pre efektívne vykurovanie priestoru do 30 metrov štvorcových. pomerne indukčné zariadenie s výkonom 2,5 kW, ktorého nákup spolu s automatizáciou a riadiacimi systémami bude stáť asi 30 tisíc rubľov.

Vykurovacie telesá HE

Kotly tohto typu sú sofistikovanejšie na princípe fungovania a dizajnu, čo samozrejme ovplyvňuje ich hodnotu. Na ovládanie zariadení VIN je potrebný menič - zariadenie na zvýšenie frekvencie vstupného prúdu. Vysokofrekvenčný prúd spôsobuje vytvorenie elektromagnetického poľa s vysokou intenzitou, ktorá na druhej strane spôsobuje vzhľad silnejších vírových prúdov v sekundárnom vinutie. Navyše, výmenník tepla a teleso kotla sú vyrobené z feromagnetických zliatin, ktoré majú svoje vlastné magnetické pole. Výsledkom všetkých týchto procesov je vysoká intenzita výmenníka tepla a samozrejme chladiaca kvapalina.

Jednotky VIN s výkonom 3 kW sú dostatočné na vykurovanie priestorov s rozlohou 35-40 m 2. (V závislosti od klimatických podmienok a kvality izolácie vonkajších stavebných konštrukcií).

Agregáty VIN sa môžu používať nielen v systémoch kvôli vyššej produktivitevykurovanie bývania, ale aj pre zásobovanie teplou vodou. Na tento účel sú dodatočné skladovacie nádrže vybavené ochrannou automatizáciou, ktorej kapacita sa vypočítava v závislosti od počtu bodov horúcej vody v chladiacej slučke. Pri horúcej vode je táto kapacita zabezpečená cirkuláciou v systéme s indukčným ohrievačom s priamym ohrevom.

Hodnotenie marketingových charakteristík - vyhlásení

Indukčné vykurovacie kotly majú mnoho výhod, často bez argumentov. Vymenujme tieto charakteristiky a uveďme zhodu stupňa súladu tvrdení s týmto faktom:

ziskovosť

schválenia

Spotreba elektrickej energie indukčnými kotlami je o 20-30% nižšia ako ostatné elektrické ohrievače.

skutočnosť

Všetky elektrické zariadenia, ktoré nevykonávajú mechanickú prácu, menia 100% elektrického prúdu na teplo, ich účinnosť je vždy nižšia ako 100%, avšak v rôznych podmienkach sa líši od rôznych zariadení. Na výrobu 1 kW tepelnej energie je potrebné vynaložiť viac ako 1 kW elektrickej energie, ale o to viac závisí od parametrov rozptyľovacieho média. Aj vnútri kotla sú samozrejme prítomné - napríklad ohrev cievky, pretože akýkoľvek vodič má odolnosť, ale všetky tieto straty zostávajú vo vnútri miestnosti

Dôležité! Staré elektromery (bakelit) zaznamenávajú menšiu spotrebu elektrickej energie (1,6 - 1,8 krát) než moderné elektronické, keďže nie sú navrhnuté tak, aby zodpovedali jalovému výkonu indukciekotla.

Pravdepodobne táto skutočnosť a dôvod vyhlásenia o účinnosti indukčných kotlov.

trvanlivosť

Vysoká spoľahlivosť a veľký zdroj zariadení - viac ako 25 rokov.

skutočnosť

Neexistencia pohyblivých častí odstraňuje mechanické opotrebovanie indukčných kotlov. Ale vykurovací systém s VI-agregátom obsahuje obehové čerpadlo, ktorého zdroj je oveľa skromnejší. Okrem toho systém riadenia a automatizácie zahŕňa mechanizmy, ktoré tiež pozostávajú z mnohých komponentov náchylných na opotrebenie.

Jadro indukčného ohrievača pracuje v podmienkach kontinuálneho cyklického ohrevu a chladenia, teplotných deformácií, čo je tiež negatívny faktor. Preto sa nazýva zdroj indukčných kotlov je takmer neobmedzený - nadsadenie. Je to však naozaj čas vyšší ako TEN HEATERS.

Nezmeniteľné vlastnosti počas životnosti

schválenia

Neprítomnosť procesu vytvárania stupnice na vnútornom povrchu rúr určuje kontinuálnu účinnosť vykurovacieho zariadenia a výmenníka tepla.

skutočnosť

Špina - je ukladanie solí obsiahnutých vo vode (nosič tepla). Množstvo týchto nečistôt v obmedzenom množstve chladiacej kvapaliny je taktiež obmedzené a malé, takže vplyv na účinok vykurovacieho telesa je zanedbateľný. A v indukčnom kotle je sekundárne vinutie takmer konštantné pod vplyvom vibrácií a tvorba váhy sa vôbec nevyskytuje. Takže výrok je pravdivý, iba jeho význam je prehnaný.

bezhlučný

Práca indukčných vykurovacích kotlov je tichá, čo ich odlišuje od iných elektrických ohrievačov.

skutočnosť

Prijatie pravda, ale - všetky kotly na elektrinu, nie je hlučný v práci, pretože rozsah kolísanie akustické vlny nie sú zahrnuté. Hluk môže byť iba cirkulačné čerpadlo, ale v prípade potreby si môžete vybrať model tichého konania.

kompaktnosť

Indukčné kotly sú kompaktné, čo je výhodné pri výbere miesta inštalácie.

skutočnosť

To platí, ak nie je použitie kaskády kotlov indukciu a nezakladá medziľahlých zásobníkov, ak existuje niekoľko bodov prívodu teplej vody v systéme teplej vody od indukčného ohrievača - je veľmi malý kus trubky cievky.

Bezpečnosť

schválenia

Bezpečnosť zariadenia je absolútna.

skutočnosť

Absolútne bezpečné elektrické ohrievače neexistujú. Pri použití indukčných zariadení nevylučuje pravdepodobnosť úniku chladiaceho systému a generátora elektromagnetického poľa bude pokračovať vo svojej práci, a systém bude ohrievať prázdne rúrky. Aby sa zabránilo takejto situácii v konštrukcii kotla poskytuje automatické vypínacie zariadenie, ale tiež môže zlyhať.

Preto indukčné ohrievače, zatiaľ čo vyhrávajú súperov podľa určitých bezpečnostných kritérií, nie sú úplne bezpečné.

Nevýhody indukčných ohrievačov

  • Vysoké náklady na zariadenia.
  • Výrazná váha s kompaktnosťou.
  • Prítomnosť faktora vplyvuelektromagnetického poľa na tele a zariadeniach.

Uvažujme posledný bod podrobnejšie.

Elektromagnetické pole ovplyvňuje živé organizmy rovnakým spôsobom ako výrobky v mikrovlnnej rúre - ohreje ich na určitú hĺbku a to môže mať dôsledky. Intenzita poľa expozície, vrátane človeka, je definovaný ako jej index ako hustota toku energie (PES), čím sa zvyšuje so zvyšujúcou sa frekvenciou dodávaného do primárneho vinutia prúdom. Pri použití indukčných ohrievačov musí byť v súlade s normami sanitárnej limitnú PPE hodnotu, ktorá je nastavená na ?? SanPin 2.2.4 /2.1.8.055-96 závisí od dĺžky expozície a poľa je, napríklad, pre expozíciu 8 hodín - 25 mW /cm , jednu hodinu - 200 μкВт /кв.см.

Okrem toho, žiarenie induktora negatívne ovplyvňuje elektronické a rádiové zariadenia umiestnené v blízkosti a vytvára prekážky v prevádzke.

Dôležité! Pre ochranu pred účinkami elektromagnetických polí môže priložiť jemne hrniec (1x1, 2x2 mm) kovové pletivo (Faradayova klietka), ktoré nie sú v kontakte s plášťom kotla a uzemnené.

Prevádzkové pravidlá

Bezpečná prevádzka indukčných vykurovacích kotlov, ako aj akéhokoľvek iného technického zariadenia, ktoré sa uplatňuje niektoré pravidlá týkajúce sa ako ich inštalácie a použitia po inštalácii:

  • Uzemnenie kotla je povinné.
  • , od zariadenia k stene na oboch stranách musí byť aspoň 30 cm od najnižšieho bodu kotla k podlahe - 80 cm od hornej časti svojich bodov k stropu. - 80 cm
  • Indukčné kotly sú inštalované iba v uzavretom okruhu s expanznou nádobou typu membrány.
  • Systém by mal obsahovať bezpečnostný mechanizmus (rozchod, vzduchový ventil, prepúšťací ventil pre prebytok, systém automatického prehrievania).

Preskúmanie známych výrobcov

  • Edison - indukčné ohrievače s výkonom od 4,7 do 500 kW, vyrábané továrňou Novosibirsk Sibtekhnomash pre domáce a priemyselné potreby;
  • Miratron - výrobky domáceho výrobcu indukčných vykurovacích zariadení NPK Miaratron pre domáce použitie, ktoré sa vyznačujú pokročilým dizajnom, ktorý umožňuje používanie zariadenia bez poškodenia interiéru miestnosti;
  • Teco-House - Indukčné vykurovacie kotly s unikátnym riadiacim systémom, vyrobené rovnakou firmou rovnakého názvu podľa noriem EÚ a Ruska.

záver

Moderný trh kotlov na inštaláciu autonómnych vykurovacích systémov predstavuje stovky modelov agregátov rôznych typov. Objektivita kritéria ceny /kvality každého druhu sa líši. Voľba v prospech indukčných vykurovacích zariadení z hľadiska rizika ďalšieho sklamania pri nákupe najvhodnejších.