Инверторные котлы отопления – принцип работы, преимущества и недостатки

Инвертор для котлов отопления: разновидности и принцип работы агрегатов. Классификация инверторов, достоинства и недостатки. Обзор моделей и производителей

Что собой представляют и для чего нужны инверторы для котла отопления

Инвертор – это преобразователь постоянного тока в переменный с изменением величины напряжения. Он питается от встроенного или внешнего аккумулятора с напряжением 12, 24 или 48 В и генерирует на выходе напряжение 220 В, характерное стандартной однофазной бытовой электросети. Современные инверторы для котлов отопления также выдают стабильную синусоиду частотой 50 Гц, именно такая частота требуется для работы энергозависимых котлов.

Инвертор напряжения в котельнойПример установленного и подключенного инвертора с двумя внешними аккумуляторами (12 В) в котельной с газовым котлом и буферной емкостью.

Хотя оборудование не является обязательным, его важность часто недооценивают. Инвертор необходим, чтобы:

  • в автоматическом режиме, без перебоя в работе обеспечить нормальное питание любому энергозависимому котлу в случае перебоя в электроснабжении;
  • восстановить нормальное напряжение 220 В в случае падения напряжения в сети ниже критической отметки, необходимой для работы котла;
  • предотвратить замерзание системы отопления и ее повреждение вследствие отключения котла (если в качестве теплоносителя не используется антифриз);
  • предотвратить выход из строя комплектующих котла вследствие скачка или падения напряжения, чаще всего это электронная плата управления (автоматика). Особенно уязвимы дорогостоящие котлы со сложной автоматикой такие, как Viessmann, Vaillant, Lamborgini, Ferroli, но также это касается и котлов российского производства, например энергозависимых моделей Лемакс. В таком случае инвертор отключит внешнее питание от электросети и на определенное время обеспечит нормальные характеристики электрического тока.

Многие производители оснащают современные модели инверторов дополнительными модулями: зарядным устройством, контроллером и т.д.. Это стирает многие отличия от ИБП (источников бесперебойного питания, имеющих более широкий функционал) и вызывает путаницу. В зависимости от модели, современный инвертор может иметь даже больший функционал, чем ИБП, хотя в классическом виде преобразователь напряжения – это лишь один из элементов источника бесперебойного питания.

Поэтому выбор между приборами неоднозначный, мы рекомендуем всегда сравнивать не разницу между приборами в целом, а возможности и стоимость конкретной модели преобразователя с возможностями и стоимостью конкретной модели источника бесперебойного питания.

Но в целом главное знать, что самый простой инвертор обеспечивает более длительное питание (от 2-4 часов и более), чем самый простой ИБП (от 20 до 30 мин). При этом стоимость бюджетного преобразователя даже с учетом покупки аккумулятора в среднем в 2 раза ниже, чем стоимость бюджетного бесперебойника.

ИБП Rucelf UPI-400-12-EL (0.4 кВт) 220В

9,020 руб.КУПИТЬ

  • ИБП Энергия Гарант-500 (0.5 кВт) UPS 220В (фото)

    Энергия ИБП Гарант-500

    Напольный инвертор для построения систем бесперебойного питания газовых котлов с естественной циркуляцией теплоносителя мощностью до 0,3 кВт.

    Полная мощность: 0,5 кВА

    Напряжение входа: от 140 В до 275 В

    Напряжение АКБ: 12 В

    Инвертор Энергия ИБП Pro-500

    Купить инверторы

    Сертификат официального дилера инверторов Энергия для газовых котлов

    Интернет-магазин energy-hybrid.ru – официальный поставщик оборудования от производителя “Энергия”. В каталоге представлена все линейки инструментов, которые вы можете купить по низким ценам и быстрой доставкой по Москве и МО.

    Все инверторы ЭНЕРГИЯ

    Котлы для дома на пеллетах

    В силу конструктивных особенностей пеллетных котлов, их относят к отдельному классу. Топливом для таких приборов служат спрессованные в гранулы опилки. Как правило, для хранения пеллет отводят специальный навес или бункер возле котла. От размера такого бункера зависит срок независимой работы оборудования. Обычно на день работы требуется около двух ведер пеллет.

    В пеллетном котле устанавливают специальную горелку, которая позволяет сжигать топливо практически полностью. Если гранулы высокого качества, то в результате горения образуется порядка 3-5 % золы. Поэтому очистка топливника требуется всего один раз в неделю или даже несколько недель. Благодаря автоматизации оборудования, оно может работать автономно в течение нескольких недель.

    Среди недостатков современных пеллетных котлов можно назвать высокую цену и чувствительность к качеству топлива. Пеллеты должны быть прочными, не крошиться и не ломаться, обладать малой зольностью и хорошей теплотворной способностью.

    Особенности инверторного котла отопления

    Инверторный котел отопления в своей работе использует электрический ток. Однако в этом приборе он формирует магнитное поле, которое в свою очередь способствует появлению в проводнике электродвижущей силы. Этот проводник расположен внутри контура.

    В итоге в приборе возникают вихревые потоки, которые разогревают материал проводника. При увеличении частоты нагрев тоже увеличивается. Раньше эту разновидность котлов использовали в металлургической промышленности и кузнечном деле, поскольку благодаря индукционному полю можно нагревать заготовку до заданной температуры с высокой точностью. Кроме этого, подобные конструкции использовали на производстве с целью обогрева помещений.

    В зависимости от мощности агрегата его подключают к одно- или трехфазной сети. В первом случае мощность прибора не превышает 10-12 кВт. Обычно эти модели используют для обогрева дачного домика или небольшой частной постройки. Трехфазные конструкции рассчитаны на производительность свыше 6 кВт.

    Приборы с мощностью 6-12 КВт подключают к сети переменного тока с напряжением 220 или 380 В. Их можно эксплуатировать без создания дополнительного контура. Агрегаты инверторного типа разрешено применять в самотечных и принудительных системах отопления. Из-за высокой скорости нагрева теплоносителя обычно устанавливают устройство дозированной подачи воды в отопительную систему. Это позволяет повысить эффективность работы прибора.

    При установке инверторного отопления обязательно укомплектовывают систему автоматическим воздухоотводчиком, расширительным баком. В сетях с принудительной циркуляцией устанавливают насосное оборудование.

    Устройство и принцип работы

    Котел инверторный электрический имеет три вложенных друг в друга контуров:

    1. Внутренний контур выполнен в виде герметичной цилиндрической емкости. Здесь происходит нагревание воды. Однако внутри емкости нет ни ТЭНов, ни электродов, а только теплоноситель. Контур состоит из двух патрубков. Первый из них предназначен для подачи разогретой жидкости в отопительную систему, а второй – для возвращения охлажденного теплоносителя обратно в прибор.
    2. В качестве среднего контура выступает индукционная электрическая катушка. Она намотана вокруг емкости с водой. Поскольку все провода изолированы, электрический ток не передается на другие поверхности. В катушку с тороидальной или цилиндрической обмоткой идет только высокочастотный ток. Тороидальный вариант катушки – это две трубы из ферромагнитной стали, обмотанные проводами. Трубы установлены в верхней и нижней части нагревательного агрегата и внутри каждого витка. Вес тороидальной катушки меньше, а КПД выше.
    3. Внешний контур – это корпус с теплоизоляцией. Он нужен для защиты от соприкосновения человека с проводами, а также предназначен для предотвращения теплопотерь.

    Также в составе инверторного котла есть термодатчик, электронная схема управления и электрический преобразователь. Последнее приспособление предназначено для корректировки характеристик электрического тока до таких параметров, которые оптимально подходят для работы катушки. Котловые инверторы поставляют на катушку ток с частотой 20 кГц.

    Принцип работы инверторного нагревательного оборудования выглядит следующим образом:

    • электроток идет на преобразователь;
    • котловые инверторы увеличивают частоту электрического тока и его напряжение до требуемых параметров;
    • преобразованный ток идет на тороидальную обмотку, в результате чего формируется магнитное поле, и возникают вихревые потоки;
    • посредством электромагнитного поля токи выходят на внутренний контур из стали;
    • в результате взаимодействия токов с контуром происходит нагрев теплообменника, а следовательно, и циркулирующего в нем теплоносителя.

    Подбор технологичных газовых котлов

    На данный момент на рынке отопительной техники производители предлагают современное технологическое оборудование с большим набором разных функций, но эти функции не всегда могут пригодиться. Есть современные технологии, которые очень популярны в России и в Европе.

    Конденсационные газовые котлы

    Начнём выборга газового котла с конденсационной технологии. Настенный конденсационный котёл более современный, более экономичный. Все знают, что при работе горелки вырабатывается энергия. Дымовой газ с большой температурой через теплообменник отдаёт свою энергию. При этом энергия, которая скрыта в водяных парах, в обычных котлах она вылетает просто в трубу. Благодаря данному виду технологии конденсационный котёл работает эффективно и экономично.

    Если сравнить конденсационный котёл с традиционным, то в конденсационных котлах используются горелки с очень большим диапазоном модуляции, то есть эти котлы могут работать на минимальной мощности 10% от номинальной мощности данного котла. Если сравнивать с традиционными котлами, то в них минимальная мощность отпускается только до 30%. Если котёл неправильно подобран по мощности, он начинает работать в режиме тактования, то есть часто включаться выключаться. А это перерасход газа, перерасход электричества и износ котла.

     А ещё конденсационный котёл имеет насос полной модуляции, то есть частотный насос, который позволяет подстраиваться под разные системы отопления. Если в традиционных котлах установлены либо односкоростной, либо трёхскоростной насос, и он работает с постоянной скоростью, а системы отопления бывают разные, в том числе они могут быть зажатые (неграмотный монтаж), то насос будет перегреваться и котел будет постоянно выключаться. Из-за этого оборудование выйдет из строя.

    Ещё одним преимуществом конденсационных котлов является основной теплообменник. Теплообменники изготавливаются из разных материалов, это либо сплав алюминия с кремнием, так называемый силуминовый сплав, либо нержавеющая сталь. Силумин тоже не плох, потому что алюминий имеет хорошую коррозионную стойкость, по сравнению с медью, которую используют в основных теплообменниках традиционных котлов.

    Одной из основных проблем при эксплуатации газового оборудования является неподготовленный теплоноситель и из-за этого быстро выйдет из строя теплообменник. Эта проблема решается увеличением прохождения основного сечения теплообменников. То есть конструкция теплообменника выполнена из труб нержавеющей стали с увеличенным проходным сечением, который позволяет теплоносителю не задерживаться в данном виде теплообменника. Этим и продлевает срок службы данного оборудования.

    Погодозависимая автоматика

    Если хотите иметь более комфортную температуру помещения, стоит обратить внимание на наличие погодозависимой автоматики в данном виде оборудования. Это возможно с подключением к котлу уличного датчика. Как только к котлу подключается данный вид оборудования, котёл нагревает теплоноситель, основываясь на температуру за бортом

    Как только к котлу подключается данный вид оборудования, котёл нагревает теплоноситель, основываясь на температуру за бортом.

    Многие потребители задаются вопросом, стоит ли им подключать дистанционное управление котла. Примеров из жизни очень много, ведь эта вещь помогает потребителю не только получить информацию о том, что происходит дома с данным котлом, но и если ваши старенькие родители не могут сами разобраться с оборудованием, то вы с помощью мобильного приложения можете посмотреть, что произошло с моделью данного котла и сможете перенастроить или перезагрузить котёл. А ещё имея котёл с дистанционным управлением потребитель может заключить договор с сервисным центром, который будет круглосуточно наблюдать за вашим котлом.

    Читайте так же:

  • Рейтинг
    ( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
    Загрузка ...