Газовые инверторы для отопления дома. Отопление частного дома при помощи инвертора напряжения. Другие преимущества и недостатки

Среди множества видов отопительных приборов встречаются агрегаты, называемые инверторными. Рассмотрим, что это такое, и какому обогревательному устройству можно дать такое определение.

Что такое инвертор

Инвертор – это устройство, преобразующее постоянный электрический ток в переменный или повышающий значение напряжения, частоты переменного тока. Необходимость в таком преобразовании возникает при создании приборов и механизмов с чувствительной системой настроек, реагирующих на малейшее изменение параметров среды. Применяются инверторы во многих сферах: электросварка (по сути, сварочный аппарат – это и есть разновидность инвертора), управление электродвигателями и электроприводами, производство кондиционеров и обогревателей и т. д.

Как составная часть прибора, инверторы выглядят по-другому и индивидуального корпуса могут и не иметь.

Применение инверторов в отоплении

При производстве нагревательных приборов инверторы используются в качестве устройства, позволяющего выполнить точную предварительную настройку или регулировку уже в процессе эксплуатации агрегата.

Высокотехнологичные электрические приборы отопления, не имеющие в конструкции ТЭНов, ламп, нитей и спиралей нагрева, обязательно включают в себя инверторы, как устройства повышения функциональности и эффективности отопительного агрегата. К таким средствам отопления относятся вихревые индукционные нагреватели (ВИН) и инверторные кондиционеры. Оба этих прибора произошли от своих менее совершенных предшественников: ВИН – от индукционных котлов типа SAV, инверторные сплит-системы – от обычных систем кондиционирования.

ВИН-котлы отопления

Вин-котёл – это агрегат для оборудования жилья системой отопления и, в зависимости от модели, горячего водоснабжения. Устройство работает на электричестве и для нагрева воды использует известное более 100 лет явление электромагнитной индукции, открытое Фарадеем.

Упрощённо водонагревательный котёл представляет собой установленный вертикально металлический корпус цилиндрической формы, оборудованный двумя фитингами для входа-выхода воды. Внутри корпуса расположена первичная обмотка (катушка) – витки изолированного проводника, на концы которого подаётся напряжение. В катушку без контакта с ней помещена вторичная обмотка (сердечник), которой является участок трубы самой системы отопления с теплоносителем.

При подаче напряжения на концы первичной обмотки вокруг катушки индуцируется электромагнитное поле, которое вызывает образование в верхних слоях сердечника вихревых токов Фуко, разогревающих его поверхность с последующей передачей этого тепла теплоносителю.

От SAV-устройств ВИН-котёл отличается тем, что на концы первичной обмотки подаётся ток, частота которого в несколько раз повышена индуктором, входящим в конструкцию агрегата. Высокая частота электрического тока вызывает возникновение вокруг первичной обмотки электромагнитного поля большего значения напряжённости, которое, соответственно, обуславливает появление во вторичной обмотке вихревых потоков большей мощности.

Первичная и вторичная обмотки ВИН-агрегата изготавливаются из различных ферросплавов с разными по величине значениями собственного магнитного поля. Эти магнитные поля, взаимодействуя с индуцированным электрическим полем, способствуют нагреву сердечника.
Таким образом, совокупность перечисленных факторов повышает интенсивность нагрева верхних слоёв вторичной обмотки, но уменьшает его глубину, ускоряя процесс передачи тепла теплоносителю и сокращая время выхода системы отопления на заданную мощность.

Более совершенная конструкция ВИН-котлов обуславливает более высокую по сравнению с другими индукционными устройствами цену.

Инверторный кондиционер-обогреватель

Упрощённое бытовое название таких приборов «кондиционер» вводит в заблуждение относительно функциональности этих агрегатов. Действительно, одной из функций этого устройства является понижение температуры воздуха в помещении до заданного значения в летний период. Однако, агрегат может выполнять и обратную функцию – обогревать комнату в холодное время года.

Устройство и принцип действия

Чтобы понять принцип действия инверторного обогревателя, рассмотрим работу кондиционера без инвертора в конструкции, но всё же современного исполнения, не использующего воздух с улицы. Инверторный обогреватель имеет тот же алгоритм действия, только усовершенствованный.

Принцип работы обоих этих устройств основан на выделении газом тепла при сжатии и охлаждении жидкостью контактирующих с ней поверхностей при испарении. Газ, выполняющий в кондиционерах такую роль, называется хладагентом.

Свойства хладагента

В качестве хладагента в сплит-системах используется фторсодержащее соединение — фреон, который бывает более 40 видов. Перечислим 3 наиболее распространённых вида фреона:

R-22 – не эффективный при температуре ниже -5 и выше 40 градусов хладагент (t кипения -41 град.), из-за повышенного вредного воздействия на озоновый слой запрещённый к использованию в России;
R-410А – вещество (t кипения -51 град.) меньшего отрицательного воздействия на озоновый слой, эффективное к применению в диапазоне температур от -15 до +45 градусов, используется в большинстве систем кондиционирования;
R-32 – безопасный новейший хладагент (t кипения -52 град.), имеющий эффективность применения на 5% больше, чем R-410A.

Важно! При покупке кондиционера любого типа, особенно бывшего в употреблении, необходимо исключить вероятность покупки устройства на хладагенте R-22, из-за запрета использования ставшем дефицитом, который при необходимости зарядки устройства нельзя заменить другим видом фреона.

Функции составляющих блоков кондиционера

Современный кондиционер, называемый сплит-системой, состоит из двух блоков. Такое разделение на две составляющие позволило вынести из комнаты более шумный и, к тому же, громоздкий блок, оставив внутри компактный и, как правило, эстетично исполненный узел. Перемещение фреона производится насосом, расположенным в наружном блоке.

Принцип взаимодействия блоков сплит-системы

Внутренний блок сплит-системы содержит теплообменник (конденсатор). В режиме работы кондиционера на обогрев в теплообменнике производится сжатие фреона, при котором происходит повышение его температуры. Температура сжатого хладагента достигает 80 градусов, и тепло посредством циркуляции воздуха помещения через теплообменник передаётся в комнату. После отдачи тепла сжатый фреон переходит в жидкое состояние (конденсируется) и перемещается в наружный блок – в испаритель, давление в котором в десятки раз ниже. Резкое снижение давления приводит к закипанию хладагента с одновременным поглощением им тепла из окружающей среды. Температура закипания сжиженного фреона (в зависимости от вида) при большом перепаде давления– несколько десятков градусов ниже нуля, то есть наружный воздух температуры даже -15 градусов всё равно теплее. Поэтому поглощение закипевшим фреоном тепла происходит даже из морозного воздуха, и, чем ниже табличная температура кипения хладагента, тем из более холодного воздуха он в состоянии забрать тепло.

По окончании кипения поглотивший тепло из воздуха хладагент возвращается во внутренний блок и опять сжимается, конденсируясь, нагреваясь и нагревая теплообменник.

Конструктивные нюансы процесса

Сжатие хладагента с выделением тепла и испарение с его поглощением происходят не в каких-то камерах, а в двух змеевиках, расположенных в наружном и внутреннем блоках. После сжатия насосом в змеевике внутреннего блока фреон по трубке очень малого диаметра (капиллярной) попадает во внешний блок, но узость выходного отверстия капиллярной трубки препятствует заполнению наружного змеевика (испарителя) и вызывает испарение фреона с поглощением тепла среды.

Коротко процесс обогрева можно описать цепочкой из четырёх последовательных процессов: сжатие хладагента — выделение тепла – кипение (испарение) хладагента – поглощение тепла.

Если процесс пустить в обратном направлении, то конденсатор с испарителем поменяются ролями, и в помещении будет происходить охлаждение воздуха.

Алгоритм работы сплит-системы без инвертора

Обычный кондиционер может находиться только в двух состояниях – включен или выключен. Перед включением на нём выставляется требуемая температура воздуха в помещении, затем производится запуск, и компрессор начинает гонять хладагент по системе. Термодатчик сплит-системы контролирует температуру воздуха в помещении и сравнивает её с заданной величиной. Как только эти значения сровняются, компрессор будет автоматически выключен, и сплит-система будет бездействовать до тех пор, пока разница между величинами фактической и поддерживаемой температуры в комнате не достигнет 2-3 градусов. После этого компрессор вновь запустится на полную мощность по сигналу термостата.

Несовершенство алгоритма очевидно – включение системы на полную мощность без привязки к предстоящему объёму работы, что создаёт кратковременную, но чрезмерную нагрузку на электросеть. Кроме того, именно в момент запуска износ узлов оборудования и потребление электроэнергии максимальны, так как для запуска вращения ротора обычного, не инверторного компрессора необходимы стартовые токи больших величин.

Инверторная сплит-система

Действия кондиционера-обогревателя инверторного типа идентичны поведению обычной сплит-системы до того момента, когда после первого включения устройства значение температуры в помещении достигло заданного, и это значение необходимо поддерживать — подогревать воздух или охлаждать его, в зависимости от режима работы агрегата.

С этого момента его алгоритм работы отличается от агрегата без инвертора. Компрессор инверторной сплит-системы не выключается, а продолжает работу, но не на полную мощность, а в пределах 5% потенциала. Следовательно, инверторный обогреватель работает постоянно, без использования цикла включение-выключение, плавно регулируя интенсивность работы (обороты компрессора) для оптимального режима поддержания заданных температурных условий. При использовании инверторных сплит-систем колебания температуры в помещении находятся в пределах одного градуса, в отличие от скачкообразного обеспечения температурного режима с шагом в 2-4 градуса обычными кондиционерами.

Характеристики и классификация

Основная характеристика инверторных кондиционеров-обогревателей – мощность, причём, двух видов – потребляемая и полезная. Учитывая возможность этих агрегатов регулировать обороты компрессора, данные характеристики указываются в виде диапазонов. Например, полезная мощность 0,5 – 5,1 кВт указывает минимальное и максимальное её значение.

Важно! Следует учитывать, что верхнее значение диапазона указанной мощности превышает номинальную её величину, так как современные инверторные обогреватели-кондиционеры могут при необходимости (быстрый прогрев или охлаждение помещения) в течение кратковременного периода работать с превышением номинала.

Кроме мощности, инверторные агрегаты подразделяются в зависимости от используемого хладагента, важной характеристикой которого является температура закипания – критерий возможности использования устройства в режиме обогрева (чем ниже t кипения, тем при более низкой наружной температуре можно эксплуатировать систему как отопитель).

По исполнению инверторные кондиционеры подразделяются на:

настенные;
подпотолочные;
напольные.

Классификация по конструктивным особенностям и функциональности:

кассетные;
канальные.

К важным характеристикам инверторных кондиционеров относятся также уровень шума, габариты, параметры электропитания и т.д. Как правило, все эти данные указываются производителем в техническом паспорте изделия и инструкции по эксплуатации.

Для наглядности приведём сравнительную таблицу технических характеристик четырёх моделей инверторных сплит-систем McQuay M5MSY-BR, так как подробное описание всех параметров подобных высокотехнологичных устройств в быту редко востребовано.

Области применения

Инверторные кондиционеры-обогреватели применяются там, где важен уровень комфорта. Если помещение используется не часто и в течение суток не продолжительно, то в таких комнатах можно ограничиться установкой обычной сплит-системы, современные модели которых также имеют высокие технические характеристики.

Если же это детская комната, спальня или рабочий кабинет, комфортность продолжительного пребывания в которых должна быть обеспечена по определению, то оптимальным будет выбор инверторного устройства, более высокая цена которого оправдана большей функциональностью и комплексной экономичностью.

Достоинства

Этот вид систем кондиционирования и обогрева перспективен и постоянно совершенствуется. Чем новее модель, тем выше её технические характеристики, поэтому перечислим и прокомментируем достоинства, присущие всем инверторным кондиционерам-обогревателям и заявляемые маркетологами:

Экономичность – инверторные агрегаты экономичнее классических на 30%, но, учитывая высокую стоимость этих устройств, срок окупаемости разницы в цене составляет около трёх лет, а при кратковременном использовании это время увеличивается.
Низкий уровень шума – подтверждается, но этот параметр достигается не использованием инвертора, а зависит от моделей компрессоров, приводов и вентиляторов.
Долговечность – присутствует только при качественном компрессоре, правильном монтаже сплит-системы и тщательном уходе за ней (при невыполнении этих требований одинаково быстро выходят из строя как классические устройства, так и инверторные, содержащие дополнительно несколько электронных плат);
Точность и плавность поддержания температуры – подтверждаются только при отсутствии таких внешних факторов, как открывание окон, дверей или включение бытовых приборов, работа которых сопровождается нагревом (компьютер, духовка и т.д.).

Недостатки инверторных обогревателей

Высокая относительно обычных агрегатов цена, которая повышается с ростом совершенства моделей.
Высокая стоимость комплектующих при необходимости ремонта.
Чувствительность к параметрам потребляемого электричества.

Заключение

И всё же, при правильных установке и эксплуатации инверторные кондиционеры обеспечат более высокий уровень комфорта в помещении, чем это способны сделать классические агрегаты. Категорические восторженные утверждения маркетологов содержат и долю достоверной информации.

В связи с постоянным повышением цен на энергоносители, владельцы загородных домов и городских квартир в переходят на альтернативные, более выгодные виды отопления, в основном выбирая автономные его варианты. Некоторые предпочитают устанавливать , чтобы не переплачивать за центральное отопление, которое в некоторых регионах оплачивается не только в зимний период, но и летом. Другие же собственники жилья заинтересовались обогревом дома с помощью электрических приборов.

Электричество удобнее в том плане, что для установки такого водонагревателя не потребуется согласование с разрешительными организациями, составления и утверждения проекта. Но многих отпугивают высокие тарифы. Значит, необходимо останавливать свой выбор на электрических котлах, отличающихся повышенной эффективностью и экономичностью работы. К таким, безусловно, можно отнести агрегаты индукционного принципа действия. Они по праву создали довольно высокую конкуренцию газовым приборам отопления.

Но сам по себе индукционный котел – весьма недешевое «удовольствие». Потому многих домашних умельцев интересует вопрос – можно ли изготовить индукционный котел отопления своими руками. Оказывается, да, это выполнимая задача, но требующая определённого мастерства и знаний, особенно в области электротехники.

Сразу оговоримся о следующем. Автор этих срок не является сторонником «самоделок» в области электрической техники, работающей с напряжениями, опасными для жизни. Поэтому данную публикацию следует рассматривать, как обзор возможных вариантов, но не как пошаговое руководство к действию. Следует очень трезво взвесить свои силы, знания и возможности, прежде чем приступать к выполнению такой задачи.

Что же такое индукционный котел ?

Индукционные системы отопления начали использовать в 80-х годах прошлого столетия на промышленных предприятиях. Бытовые же приборы появились только в середине девяностых годов. За последние десятилетия они были доработаны, и в их конструкцию были внесены некоторые обновления, однако, принцип их работы остается неизменным.

Название данных отопительных систем и приборов уже само по себе говорит о том, что в основе их функционирования лежит электромагнитная индукция. Суть принципа работы состоит в том, что если через проволоку достаточно большого диаметра в сечении, накрученную в виде катушки, пропустить переменный ток, то вокруг этой первичной обмотки создается мощное электромагнитное поле. Если в этом поле окажется проводник, то в нем будет наводиться (индуцироваться) напряжение. Ну а если силовые линии поля пересекают расположенный в нем сердечник из сплава, обладающего магнитными свойствами, то получается своеобразный короткозамкнутый контур. И за счёт появления на нем блуждающих токов Фуко, происходит очень быстрый и сильный нагрев этого материала.

Такой принцип широко используется, например, в сталелитейной промышленности. Нашли ему применение и для быстрого и высокотемпературного нагрева воды. Понятно, что в качестве сердечника в этом случае будет выступать труба или иной канал, по которому циркулирует теплоноситель.

А самый доступный для понятия пример индукционного нагревателя представляет собой проволоку, намотанную на трубу, изготовленную из диэлектрика, которая будет изолировать магнитный сердечник, помещаемый в ее внутреннее пространство.

Проволочная катушка подключается к электропитанию и создает электромагнитное поле. В результате воздействия переменного электромагнитного поля металлический стержень-сердечник будет нагреваться, передавая тепло теплоносителю, который затем поступает в трубы и радиаторы отопительного контура. В качестве теплоносителя в автономных системах отопления может быть использовано масло, вода или этиленгликоль.

Это, конечно, очень упрощенное объяснение. В индукционных котлах промышленного производства в теплообменный ферромагнитным сердечником может являться целый лабиринт труб или каналов, а нередко, например, в вихревых нагревателях, в этом процессе задействован и корпус прибора.

В системах отопления небольшой протяженности теплоноситель, нагреваясь, будет подниматься вверх , и создавшегося естественного давления обычно бывает достаточно для его естественной циркуляции. Если же отопительная магистраль довольно длинная и разветвлённая, завязана на коллекторы с дальнейшим распределением потоков теплоносителя по отдельным контурам, то в систему устанавливают один или несколько циркуляционных , так как без них требуемого перемещения теплоносителя будет добиться невозможно.

Действительно ли индукционный метод нагрева теплоносителя эффективен и надежен ?

Перед тем как покупать или приступать к изготовлению индукционного котла, стоит разобраться в том, насколько эффективен этот метод отопления. В специализированных торговых центрах от продавцов-консультантов можно услышать только положительные характеристики систем, работающих по этому принципу. Однако, далеко не всё, что ими будет сказано, на все 100% соответствует действительности. И у этих отопительных агрегатов есть свои, так называемые , «подводные камни» .

Продавцы оперируют целым перечнем тезисов, стараясь увеличить продажи котлов, работающих по индукционному принципу:

Например, распространено утверждение, что принцип работы данных приборов являются инновационной разработкой.

В реальности, это не соответствует действительности, так как электромагнитная индукция была открыта еще в 1831 году английским физиком-экспериментатором Майклом Фарадеем . Во второй половине ХХ-го века индукционные системы с успехом применялись в металлургической промышленности.

Из этого можно сделать вывод, что данные приборы вряд ли стоит относить к инновационным технологиям. Однако, в этом есть и свой «плюс», так как подобная система уже проверена временем и доказала свою эффективность.

Следующим важным качеством, на которое делают упор продавцы, является экономичность использования индукционного котла. Обычно утверждается, что данный тип агрегатов потребляют энергии на 25÷30% меньше, чем другие электрические нагреватели. Можно ли с этим согласиться ?

Цены на индукционные котлы отопления

индукционный котел отопления

Наверное, все же нет. Любой потребляет электроэнергию соответственно своей мощности, указанной производителем в техническом паспорте. То есть для выработки одного киловатта тепла, в самом идеальном случае (при 100-процентном КПД) прибору необходимо потребить киловатт электроэнергии. Причем , даже при названных параметрах, КПД агрегата может быть меньше, так как многое зависит еще и от конкретных условий эксплуатации котла.

От мощности и эффективности работы нагревательного элемента зависит время нагрева теплоносителя до нужной температуры. Нужно сказать, что часть затраченной энергии, так или иначе, расходуется вхолостую, так как материалы, из которых изготавливаются детали прибора, имеют не нулевое сопротивление. Однако, теплопотери от работы индукционного котла не уходят «в дымоходную трубу», а остаются в помещении, где установлен прибор, в чем часто заключается очевидное их преимущество.

Итак, напрашивается вывод, что сколь-нибудь серьезно сэкономить на электроэнергии при использовании индукционного котла вряд ли получится. Но эффективность их и скорость нагрева – действительно высока.

Несмотря на указанный в техпаспорте, установленный производителем примерный срок эксплуатации (не путать с гарантийным!), продавцы уверяют, что прослужит индукционный обогревательный котел не менее 25 лет. Необходимо согласиться, что эта информация достоверна, если электронный блок управления выполнен качественно. Блок включает в свою комплектацию полупроводниковые элементы, которые все же могут выйти из строя. Как правило, производители дают десятилетнюю гарантию на комплектующие элементы электронного блока. Однако, достаточно часто они отлично работают в течение 25÷30, а то и больше лет.

На а в самом котле, по большому счету, просто нечему ломаться. Так, первичная обмотка, обычно изготавливаемая из меди, имеет большой запас прочности и прослужит длительный срок, если будет производиться ее надлежащее охлаждение (а это обеспечивается циркуляцией теплоносителя).

Стержень-сердечник или материал внутренних каналов конечно, со временем начнет разрушаться, так как на него будет постоянно оказывать неблагоприятное воздействие агрессивная среда теплоносителя, а также чередование остывания-нагрев. Однако, для того чтобы он полностью стал непригоден для эксплуатации, должен пройти не один десяток лет.

Учитывая конструкцию котла, работающего по индукционной схеме, можно сделать вывод, что он значительно надежнее и долговечнее отопительных приборов, в которых в качестве нагревательных элементов используются ТЭНы .

Цены на отопительные котлы

отопительный котел

Еще одно качество, которое ставят в плюс индукционным отопительным прибором — это бесшумная работа - якобы она выгодно отличает его от других агрегатов отопления. Возникает вопрос, так ли это?

А вот здесь-то, как раз , с точностью «до наоборот». Да, электрические отопительные агрегаты функционируют бесшумно, так как во время их работы не создается акустических колебаний и не используется механических узлов. Однако, именно при функционировании индукционного прибора могут явственно ощущаться низкочастотные колебания, которые могут раздражать людей с обостренным слухом. Это негативное явление сведено к минимуму в котлах вихревого типа , в которых питающее напряжение на первичную катушку предварительно преобразуется в высокочастотное.

Кроме того, если в систему установлен циркуляционный насос невысокого качества, то он тоже может стать источником легкого раздражающего шума. Но это уже касается всех систем отопления, независимо от типа котла. Но современный ассортимент насосов вполне позволяет приобрести совершенно бесшумную модель.

Компактность котла покупатель может оценить визуально. Можно сказать, что этот агрегат состоит из отрезка трубы определенной длины, который не займет много места, в отличие от других отопительных приборов. Правда, масса у индукционного котла обычно – весьма внушительная, то есть потребуются надёжные кронштейны.

Однако, не стоит забывать, что потребуется место для сопутствующих элементов системы, а также разводки контуров и установки коллекторов, если этого требует схема. Если необходимо обогреть довольно большую площадь дома, то нередко устанавливается несколько индукционных приборов, и для всей такой системы потребуется немало места.

Утверждение о том, что котлы этого вида полностью безопасны, причем , это качество котлов выражено больше, чем у их ТЭНовых аналогов, неверно. Безопасность эксплуатации у этих двух видов отопительных приборов примерно одинакова, и зависит от правильного подключения и от работоспособности систем заложенной в них защиты от экстремальных ситуаций.

Например, если в индукционном приборе произойдет утечка теплоносителя, а электромагнитное поле не отключится вовремя, и нагрев внутреннего сердечника продолжится, то корпус и крепления могут оплавиться буквально в считанные минуты. Поэтому , приобретая прибор или конструируя его самостоятельно, необходимо обратить внимание на автоматическое отключение агрегата в случае аварийной ситуации.

Как можно видеть из представленной выше информации, у индукционных котлов, так же, как и у других отопительных агрегатов, есть свои недочеты , и они не являются уникальными приборами, позволяющими платить за отопление сущие копейки. Однако, эффективность их не подается сомнению. И еще – благодаря компактным размерам котла, его вполне можно разместить в условиях квартиры, например, в нише, так, что он будет практически незаметен.

Как самостоятельно изготовить индукционный котел ?

Существует немало конструкций индукционных котлов. Некоторые из них сложны для самостоятельного исполнения, другие – попроще. Далее будут рассмотрены относительно доступные варианты, которые можно изготовить в домашних условиях. Однако, чтобы воплотить эти проекты в жизнь, потребуются определенные материалы и инструменты.

Первый вариант – с использованием индукционной варочной панели

Этот вариант отопительного прибора можно назвать экспериментальным. Он подходит для отопления небольшого помещения в 20÷25 м². В отопительный контур, отапливаемый от такого прибора, лучше всего установить или радиаторы, которые быстро прогреваются и отдают тепло в помещение. К тому же объем таких радиаторов невелик, поэтому потребуется небольшое количество теплоносителя, который будет быстро нагреваться в индукционном мини-котле.

Источником переменного электромагнитного поля в данном проекте является индукционная варочная панель, которая, возможно, была заменена на более современную модель, и пока без дела валяется в кладовой.

Для изготовления этой модели отопительного прибора, работающего по индукционному принципу, потребуются следующие материалы:

Стальная профильная труба 50×25 мм, десять отрезков длиной в 500 мм и два в 300 мм – для изготовления теплообменника котла.
Стальная профильная труба 50×30 мм, две штуки длиной в 500 мм и один в 700 мм – для изготовления кронштейна.
Стальная труба диаметром в 20÷25 мм — два отрезка длиной в 120÷150 мм.
Стальной лист толщиной в 3÷4 мм для изготовления расширительного бачка размером 270×270×100 мм.
. Их количество будет зависеть от конкретной схемы, которая делается для определенного места размещения котла и его обвязки. Для соединения труб потребуются сопутствующие элементы – муфты, уголки, резьбовые фитинги и т.п . – здесь можно проявить собственное видение обвязки и разводки труб.
Шаровые краны, которые будут перекрывать движение теплоносителя при необходимости проведения профилактических или ремонтных работ на отопительном оборудовании.

Кроме этих материалов, необходимо подготовить некоторые другие приборы и принадлежности, необходимые для выполнения монтажа и для установки в обвязку котла.

Цены на полипропеленовые трубы

полипропеленовые трубы

Циркуляционный насос.
Индукционная электрическая двухкомфорочная плита – по-другому ее часто называют панелью.

Для выполнения работ потребуется некоторые инструменты и приборы, а также , безусловно, умение с ними работать:

Прибор для пайки полипропиленовых труб.
Газовый ключ.
Электрическая дрель.
«Болгарка» (шлифмашинка ).

Цены на циркуляционный насос

циркуляционный насос

Работы по изготовлению такого нагревательного индукционного котла проводятся в следующем порядке:

Иллюстрация
	Первым шагом, с помощью «болгарки» нарезается профильная стальная труба на отрезки нужной длины. Из них будет изготовлен корпус теплообменника, по которому будет циркулировать теплоноситель. Отрезки складываются рядом на торцевую сторону, получается своеобразная батарея. Их необходимо зафиксировать в прижатом друг к другу положении. Далее, трубы сваривают между собой точечной сваркой. Сначала их прихватывают по краям, а затем по всей линии стыков, через каждые 100 мм. Для быстрейшего остывания и укрепление сварных точек, а также для очистки от сварной гари, получившеюся конструкцию можно пролить струей холодной воды.
	Следующим шагом нужно подровнять края получившейся «батареи» - для этого их подрезают шлифмашинкой. Ровные края необходимы, так как они будут закрываться металлическим П-образным профилем (швеллером), который должен быть идеально ровно установлен на края сваренных вместе квадратных труб.
	П-образный профиль можно приобрести в готовом виде или же изготовить самостоятельно, вырезав одну широкую полосу из профильной трубы. Таких деталей нужно подготовить две штуки. Причем, вырезанные полосы далее будет использованы для закрытия торцевых краев П-образных деталей, а также для конструкции кронштейнов.
	Теперь, получившийся профиль-швеллер необходимо очень аккуратно приварить сплошным швом к краям торцевых сторон «батареи». Пространство, которое будет образовано этой деталью, позволит циркулировать теплоносителю по трубам – получаются два своеобразных коллектора. Здесь необходимо отметить, что вполне можно изготовить теплообменник-батарею в виде змеевика -- это упростит циркуляцию теплоносителя, он будет быстрее прогреваться, что увеличит теплоотдачу.
	Далее, от одной из полос, которые остались после изготовления П-образных профилей, отрезаются четыре вставки-заглушки, по размерам соответствующие отверстиям образованным П-образными профилями, приваренными к торцам батареи. Затем, они привариваются на предназначенное для них место сплошным швом, так как конструкция должна получиться герметичной.
	Теперь, на торцевых сторонах батареи нужно просверлить два отверстия, в которые ввариваются отрезки труб, имеющих с внешней стороны резьбу. Один патрубок должен быть расположен в нижней части одной стороны батареи - он предназначается для входа остывшей воды в отопительный котел (так называемая «обратка»). Второй патрубок вваривается в отверстие, расположенное в верхней части противоположной стороны конструкции. Через него нагретая вода будет поступать в отопительный контур (подача). Кроме них, в центре боковых сторон, также с помощью сварки, фиксируются отрезки профильной трубы длиной в 100 мм.
	Сварочные точки и швы на готовом теплообменнике зачищают с помощью шлифмашинки и придают конструкции аккуратный внешний вид и гладкость. Особенно тщательно нужно обработать заднюю сторону теплообменника, так как к ней должна быть прижата нагревательная поверхность индукционной плиты.
	Далее, готовую сборку необходимо загрунтовать и затем покрыть термостойкой краской предназначенной для металлических элементов системы отопления.
	Следующим шагом из металлических панелей изготавливается расширительный бачок. Его детали свариваются между собой сплошным швом, так как он должен быть герметичен. В нижнюю сторону этой детали системы, врезается патрубок с внешней резьбой, для подключения к контуру отопления. Нужно сказать, что расширительный бачок можно купить и в готовом виде. Его вместимость выбирается в зависимости от того, сколько теплоносителя будет находиться в отопительном контуре – можно исходить из величины 10% объема.
	Далее нужно подготовить раму-кронштейн для установки индукционной панели и закрепления теплообменника. На данной иллюстрации можно видеть, что кронштейн состоит из двух вертикально расположенных профильных труб и нижней полочки. Последняя также может быть изготовлена из профильной трубы, с которой срезается одна узкая и одна широкая сторона. В средней части вертикальных профилей привариваются отрезки профильной трубы. Их месторасположение нужно рассчитать так, чтобы они могли состыковаться с отрезками трубы, закрепленными на торцах теплообменника. Затем все детали скрепляются между собой сваркой, причем нижняя горизонтальная деталь конструкции должна образовать полочку, на которую будет установлена индукционная панель. После этого на кронштейне закрепляется теплообменник с помощью отрезков труб приваренных на его торцах. Однако, между кронштейном и теплообменником должен остаться зазор, в который можно будет установить индукционную панель, так, чтобы она была плотно прижата к теплообменнику своими нагревательными элементами.
	Индукционная панель, предназначенная для приготовления пищи, работает по тому же принципу, что и котел, так как внутри нее расположены катушки, индуцирующие мощное переменное электромагнитное поле. Это поле и станет «инициатором» нагрева стальным профильных труб батареи-теплообменника. Удобство ее использования состоит в том, все электронные и электротехнические модули находятся внутри конструкции, а внешнее покрытие панели делает прибор безопасным. Устанавливая панель в кронштейн за теплообменником, ее прижимают к его поверхности.
	Теперь остается только подвести к котлу трубы, которые соединят его с отопительным контуром. Для этого могут быть использованы полипропиленовые или металлопластиковые трубы, главное, чтобы они были предназначены для горячей воды, имеющей температуру не менее 95 градусов. Как говорилось выше, выход нагретого теплоносителя из установки связывается с трубой доставляющей его в радиаторы, а также с расширительным бачком, который закрепляется на стене под потолком.
	Вся система не будет эффективно работать без циркуляционного водяного насоса, который может быть установлен в любом удобном месте отопительного контура, но в идеале – на трубе «обратки» перед входом в котел – там он в меньшей мере будет подвержен высокотемпературному воздействию. Желательно, чтобы он располагался недалеко от розетки электропитания.
	Осталось заполнить систему водой (теплоносителем), проверить герметичность всех соединительных узлов. Если все в норме, можно запускать котел. На иллюстрации показан пробный пуск, с использованием переноски. В реальных условиях эксплуатации, безусловно, необходимо подвести к котлу отдельную линию питания с соответствующим сечением провода и контуром заземления.

Используя индукционную панель можно изготовить и другой вариант котла, который будет более эффективен, чем выше описанный выше, хотя и менее компактен.

Особенность этого варианта заключается в горизонтальном расположении индукционной панели с установленными непосредственно на нагревательные площадки, находящиеся в ней, теплообменными блоками. Здесь конструкция, по сути, работает так же, как обычная плитка, на которую устанавливают кастрюлю с водой и нагревают до высоких температур. Отличие заключается в том, что емкость («кастрюля») делается из ферромагнитного сплава, то есть активно нагреваются все ее стенки. Эти емкости делаются герметичными, связанными между собой, и нагретая вода не испаряется, а уходит в подключенный к такому котлу отопительный контур.

Второй вариант – с самодельной индукционной катушкой и сварочным инвертором

Второй вариант индукторного нагревателя котла изготавливается на базе высокочастотного сварочного инвертора. Желательно, чтобы аппарат был оснащен плавной регулировкой сварочного тока. Мощность инвертора должна быть прямо пропорциональна мощности, которую должен иметь котел отопления. Самым подходящим вариантом для самодельной конструкции является показатель инвертора в 15 ампер, однако при необходимости можно сделать его и более мощным.

Следует правильно понимать, что подключение водонагревателя производится ни в коем случае не к клеммам сварочных проводов – ничего, кроме короткого замыкания в этом случае не получится. Инвертор придется несколько видоизменить – первичная обмотка создаваемого нагревателя должна подключаться после высокочастотного преобразователя, вместо индукционной катушки самого инвертора. Если самому разобраться с этим сложно, то проконсультируйтесь со специалистом в этой области.

Этот принцип нагрева и используется для нагрева теплоносителя, который проходит через ту самую трубу, помещаемую в электромагнитное поле. Вариант, показанный ниже, можно назвать весьма спорным, но мастер, который опробовал его на практике, убеждает в его работоспособности и эффективности.

Как будет видно, затраты на изготовление – минимальные, так что при желании вполне можно провести эксперимент. Пусть даже мощности не хватит для полноценного отопления – возможно, это будет приемлемое решение для нагрева воды в бытовых целях.

Иллюстрация	Краткое описание выполняемой операции
	Итак, кроме сварочного инверторного аппарата для создания нагревателя потребуется еще ряд деталей. В качестве корпуса, который будет являться частью отопительного контура, а также основой для формирования индукционной катушки и теплообменника, используется отрезок полипропиленовой трубы с толстыми стенками (PN25) длиной в 400÷500 мм, предназначенной для транспортировки горячей воды. Желательно, чтобы внутренний диаметр трубы составлять не менее 50 мм, то есть применяется труба с внешним диаметром 75 мм. Можно взять и поменьше, скажем, с внешним 50 мм, внутренним – 33, но производительность нагревателя, понятно, снизится. Потребуется стальная проволока или металлический прут диаметром в 6÷7 мм - из него нарезаются отрезки длиной в 40÷50 мм. Эти элементы возьмут на себя роль ферримагнитного сердечника-теплообменника. Возможны и иные варианты теплообменников – об этом будет казано ниже.
	Вместо нарезанных отрезков прута, вставляемых в полость трубы, может быть использован один толстый металлический стержень или стальная труба меньшего диаметра, стальной шнек, или другие изделия, обладающие магнитными свойствами и удобные для помещения в трубе ПВХ. Так, практикуют заполнение трубы стальными шариками, крупной стружкой, ненужными гайками и т.п. Если для заполнения трубы используются мелкие металлические элементы, от которых будет нагреваться теплоноситель, то один край трубы необходимо закрыть металлической сеткой. Затем засыпать в нее стальные элементы наполнителя, а затем закрыть сеткой второй ее край.
	Можно использовать металлический шнек с частыми витками или же несколько металлических трубок диаметром в 4÷5 мм, которые будут плотно установлены в полипропиленовый корпус-трубу. Они обеспечат большую площадь прямого теплообмена с циркулирующей водой. Некоторые мастера используют для заполнения «котла» стальную проволоку или даже обычные кухонные мочалки из нержавейки, плотно забивая ими полипропиленовую трубу.
	Приобретая кухонные мочалки для таких целей, их будет необходимое проверить на то, имеют ли они магнитные качества. Для этого, отправляясь за покупкой в магазин, можно взять с собой обычный магнит и приложить его к изделию для очистки посуды. Если такая мочалка будет магнититься, значит, она подходит для заполнения полости индукционного теплообменника. Так как стружка тонкая, она будет очень быстро нагреваться, отдавая тепловую энергию теплоносителю, который будет через нее проходить. Вариант плотного заполнения трубы металлической стружкой можно, пожалуй, назвать самым простым, доступным и эффективным вариантом.
	Когда корпус индукционного теплообменника будет заполнен металлическими изделиями, по его краям привариваются муфты-переходники, приводящие его большой диаметр к диаметру труб отопительного контура. Затем, при необходимости установки прибора в конкретное место, к муфтам через отрезок трубы привариваются уголки-отводы, направляющие течение теплоносителя в нужном направлении. Будет неплохо вварить муфты с гайками-американками - так нагревательный прибор станет съемным, например, для выполнения каких-либо ремонтно-восстановительных или профилактических работ. Конкретная схема распайки этих уголков-отводов или, при необходимости – прямых участков трубы, составляется заранее, исходя из конкретных условий установки отопительного прибора и разводки контура.
	Далее на трубу нужно наклеить текстолитовые палочки или же стержни, которые послужат основой для намотки индукционной катушки. Текстолит выбирается потому, что обладает отменными диэлектрическими качествами и не боится повышенных температур.
	По краям корпуса теплообменника из того же текстолита нужно сделать стойки-компенсаторы для концов проволоки, высотой в 12÷15 мм. Они потребуются для расположения клеммных контактов, через которые котел будет подключаться к инверторному аппарату.
	Катушка наматывается из изолированного провода сечением в 1,5 мм, который применяется для намотки в трансформаторах. Витки укладываются сверху текстолитовых стержней с шагом в 3 мм. Концы кабеля закрепляются на текстолитовых стойках-фиксаторах. Намотка должна состоять из целого отрезка хорошо изолированного кабеля, так как именно по нему будет проходить электрический ток, создающий электромагнитное поле, необходимое для разогрева сердечника-теплообменника.
	Для создания намотки потребуется 10÷10,5 м изолированного кабеля, из которого должно получиться 90 витков. Его длина и размер сечения была определена после просчета параметров катушки, расположенной на "родном" индукторе сварочного аппарата. Для подключения катушки к сварочному аппарату на концы намотанного провода закрепляются клеммы. Соединение нужно хорошо изолировать.

Всю эту конструкцию, в целях безопасности можно поместить в кожух, который послужит внешней изоляцией для прибора. Он должен быть изготовлен из диэлектрического материала , которым может послужить труба большого диаметра из ППР , ПВХ или ПЭ . В защитном кожухе предусматриваются отверстия для выпуска концов кабеля питания, выхода патрубков для врезки в контур отопления или горячего водоснабжения. Например, торцы можно заклеить заглушками, посадив на термостойкий клей и сделав в них или боковых частях кожуха отверстия для патрубков. Здесь, в принципе, широкое поле для фантазии мастера.

Испытание данного прибора можно осуществлять только после установки его в систему отопления и заполнения ее теплоносителем. В противном случае при нагреве полипропиленовая труба корпуса может быстро расплавиться.

На данной иллюстрации показана примерная схема автономного отопительного контура с установленным в нем индукторным котлом. Система состоит из следующих элементов и узлов:

1 - Подключение к электрической сети через преобразователь энергии. В рассмотренной выше конструкции в качестве него используется высокочастотный преобразователь сварочного инвертора.

2 - Сам индукционный водонагреватель.

3 - Элементы «группы безопасности», к которым могут относиться манометр, термометр, предохранительный клапан и автоматический воздухоотводчик .

4 - Шаровые краны, перекрывающие подачу воды на определенном участке контура, а также для подпитки или сливания воды из отопительного контура.

5 - Циркуляционный насос, необходимый для создания необходимого потока теплоносителя.

6 - механический (сетчатый) для очистки теплоносителя. Фильтрация теплоносителя позволяет существенно увеличить срок службы котельного оборудования.

7 - Мембранный расширительный бак, необходимый для компенсации температурного расширения воды или иного теплоносителя.

8 - Радиатор отопления. В системе, работающей от индукционного котла, эффективнее всего будет работать биметаллический или алюминиевый радиатор. Они отличаются небольшими объемами и очень высокой теплоотдачей.

9 - Линия для подпитки системы водой или ее опорожнения для проведения профилактических или ремонтных работ.

В заключение публикации необходимо еще раз подчеркнуть: если нет опыта работы с электротехническими изделиями, подзабылись знания начал физики, нет уверенности в своих навыках в слесарных и сантехнических работах, то за такое дело браться не стоит. Лучше всего будет приобрести индукционный котел в готовом виде или же, на крайний случай, заказать прибор у опытного мастера, который не только его изготовит, но проверит его работоспособность и безопасность в эксплуатации.

Видео: Мастер делится секретами самостоятельного изготовления индукционного котла

Если для закрытой системы обогрева личного дома применен электрический или котел на газе, то при перебоях в подаче электрической энергии обогрев помещений, естественно, будет прекращен. Во избежание подобного малоприятного явления было изобретено особое устройство - преобразователь напряжения для отопительного котла, которое стабильное напряжение аккумулятора превращает в синусоидальное напряжение 220 вольт с частотой 50 Гц.

Специфики преобразователей напряжения для газовых и электробойлеров

Преобразователь напряжения входит в состав источника бесперебойного питания (ИБН) для энергозависимых систем. ИБН дублируют электрическое питание, чем существенно делают лучше надежность работы оборудования для отопления. Данные устройства аварийного электрического снабжения включаются быстро при снижении уровня или полного отсутствия напряжения.

В системах отопления личных домов используются такие варианты бесперебойников:

резервные ИБН, которые включаются исключительно при исчезновении или уменьшении ниже конкретного порога напряжения сети 220 в;
линейно-интерактивные приборы содержат стабилизатор электрического напряжения для хорошей и неопасной работы электронного оборудования котла;
системы двойного изменения работают регулярно в «online».

При подборе ИБН следует учесть, что преобразователь напряжения для газового водогрея должен обеспечить мощность, достаточную для хорошего функционирования всех потребителей электрической энергии – насос циркуляционный, автоматический блок. Фактически эта мощность как правило не больше 300 Вт с учетом нужного запаса.

Для электробойлеров, разного типа при подборе ИБН, к мощности применяемой блоком автоматики и циркулярными насосами необходимо добавить мощность потребляемую котлом.

Инверторные электрокотлы отопления

Если строго подойти к термину - инверторный отопительный котел, то подобное название отвечает прибору, питание которого выполняется через преобразователь напряжения двойного изменения. Напряжение сети 220 вольт выпрямляется и поступает на преобразователь напряжения, который превращает стабильное напряжение в напряжение высокой частоты в диапазоне 15 – 40 кГц для питания индуктора (обмотки) электрического индукционного котла.

Известны несколько видов индукционных котлов:

электромеханические котлы отопления SAV;
электромеханические вихревые котлы ВИН.

Электрокотлы SAV подключаются конкретно к электросети, однофазной или трехфазной в зависимости от мощности и схемы подсоединения. Если для увеличения мощности применяется каскадное подсоединения, то каждый прибор подсоединяется к индивидуальной фазе.

Вихревые электромеханические котлы типа ВИН разрабатывались как инверторные отопительные котлы с питанием индуктора высокочастотным напряжением.

Применение высокой частоты дало возможность сделать меньше габариты котла, количество витков индукторной обмотки и уменьшить его вес.

Большинство производителей рекомендуют вихревые котлы ВИН, которые, из-за чего то просят питания 220 v 50 Гц, т. е подобный домашний отопительный котел оказывается модернизированным котлом типа SAV. Назвать его инверторным вихревым прибором типа ВИН нельзя, так как утерян сам принцип – применение высокочастотного напряжения. В сети встречается очень большая путаница с использование терминов и понятий. Доходит даже до прямого обмана. К примеру, предлагается индукционный электробойлер А006. Смотрим его технические данные:

общаяя мощность ТЕНОВ – 6 кВт;
ступенчатая регулировка мощности – 3/6.

Уже только такие параметры четко формируют принадлежность котла к ТЭНовым обогревательным приборам.

Не обращая внимания на то, что индукционное оборудование одно из очень экономичных, безопасных и надежных, его широкое внедрение сдерживает цена электрической энергии. Использование ИБН, в его состав входят преобразователи напряжения для отапливания, в условиях неустойчивой сети вполне оправданы, т.к. делают больше надежность контура и предоставляют работу без перебоев. Термин инверторное теплоснабжение можно задействовать исключительно к вихревым индукционным котлам типа ВИН, индуктор которых не прекращает работу от высокочастотного напряжения вырабатываемого преобразователем напряжения.

Система отопления частного дома Защита от отключения электричества

Инверторное домашнее отопление, что и как не прекращает работу

1. Конструкция инверторного котла отопления

2. Плюсы и минусы инверторного теплоснабжения 3. Установка инверторного котла собственными руками 4. Независимые источники питания

Система отопления считается одним из самых важных компонентов каждого дома, так как говорить о удобстве в неотапливаемом доме невозможно. Очень важным считается теплоснабжение в условиях холодного климата. Выбор системы отопления зависит от большинства показателей, но ключевыми являются результативность и экономность. Очень часто теплоснабжение применяется на протяжении полугода, а в определенных регионах – весь год.

На фоне большинства видов систем отопления светлым пятном выделяются инверторные котлы отопления, которые выделяются неограниченным количеством показателей. Инверторное теплоснабжение относится к категории устройств, применяющих для обогревания дома электрическую энергию. В основном, основная часть электрических отопительных конструкций расходует очень большое количество энергии, благодаря этому производственники бросают все усилия на увеличение КПД данных систем. В этой публикации будет рассмотрен рабочий принцип и специфики инверторного теплоснабжения. В инверторном котле нагрев носителя тепла происходит благодаря конвертирования электроэнергии в тепловую, в конце концов греются батареи от сети. Котел состоит из 2-ух контуров: магнитного и теплообменного. Магнитный контур считается катушкой проводника, закрепленной на диэлектрике. В этом контуре создается электромагнитное поле, которое действует на металлический сердечник, установленый в теплообменном контуре. Собственно сердечник отдает получившуюся энергию тепла тепловому носителю. Преобразователи напряжения отопительные являются одним из самых перспективных видов устройств отопления, которые можно использовать как для отапливания личных домов, так и в виде отопителя для зданий для производства.

Плюсы и минусы инверторного теплоснабжения

Перечень различий довольно внушителен:

В конструкции инверторных котлов отсутствуют двигающиеся детали и механизмы, благодаря этому устойчивость к изнашиванию подобных устройств выше. Подобным образом, рабочий срок инверторных котлов намного выше подобных устройств иного типа и в большинстве случаев составляет не меньше 10 лет.
Инверторные котлы имеют довольно обычную конструкцию, и если понадобится его можно собрать своими руками.
Тепловой носитель в инверторных котлах нагревается намного быстрее, чем в любой иной системе отопления. Причина очень простая: в устройствах инверторного типа отсутствует обыкновенный теплообменный аппарат, благодаря этому вся тепловая энергия идет на нагрев носителя тепла.
Практически каждый инверторный котел способна работать с любым видом носителя тепла, так как в яркий контакт рабочие детали котла с носителем тепла не вступают. Тепловой носитель может влиять исключительно на характеристики и показатели системы отопления, но котел будет работать в нормальном режиме.
Инверторные котлы дорого стоят: в сравнении с обыкновенной домашней техникой, то инверторный котел будет стоить как минимум в несколько раз больше.
Домашние инверторные котлы имеют тяжелый вес, но размеры подобных устройств восполняют такой недостаток. Более того, успешная форма позволяет разместить подобную конструкцию фактически в любых местах.
Регулировка котла выполняется с помощью непростых электронных систем, которые будут давать беспрерывную работу и контроль показателей котла. Подобным образом, не обращая внимания на легкость сборки самого котла, для самостоятельного создания контролирующих компонентов придется выучить электронику. Установка электронных систем считается обязательной, иначе оборудование может повредиться и поломаться.
Инверторные радиаторы не делают шума и относятся к пожаробезопасным устройствам: во время работы не применяется горючее, в результате которого может случиться воспламенение, и отсутствуют двигающиеся детали.
Подобные системы экологично чисты: так как горючее не используется, то нет и выбросов в среду которая нас окружает, ведь газообразные, жидкие и твердые вещества отсутствуют.

На рынке отопительных приборов не так давно появились инверторные обогреватели. Такое оборудование быстро завоевало доверие и стало весьма популярным. Объяснить это можно не только экономичностью, но и высокой производительностью. Благодаря повышенному спросу, производители стали разрабатывать новые системы, востребованность которых каждый день возрастает. В результате такого прорыва появилось инверторное оборудование, предназначенное для домашнего использования. Для работы таких приборов требуется либо электричество, либо газ.

Как это работает

Что собой представляет инверторный обогреватель? Принцип работы подобного оборудования достаточно прост. Каждое устройство оснащено инвертором. Эта деталь системы позволяет преобразовать в постоянный ток переменный. При этом изменяется и частота, и напряжение. Подобный процесс в физике называют инвертированием. Основа системы напоминает генератор не с постоянным, а с периодическим напряжением. По форме это похоже на дискретный сигнал.

Процесс инвретирования очень сильно влияет на мощность всего агрегата. Стоит отметить, что и остальные приборы, подключенные к нему, становятся более экономичными и менее шумными.

Почему это экономично

Инверторные обогреватели считаются одними из самых экономически выгодных приборов. В чем же это проявляется? Начнем с того, что подобные системы, достигнув необходимого уровня температуры, полностью не отключаются. Прибор продолжает работать, снизив до минимума обороты. Подобный процесс приводит к поддержанию в помещении комфортного и благоприятного климата. При этом обогреватель не тратит лишнюю электроэнергию на включение и отключение.

Помимо этого, инверторные обогреватели в период их применения не используют для пуска «большой ток». Это также выгодно для потребителей. При запуске агрегата сила тока не превышает номинальной. А это положительно сказывается на продолжительности службы подобных устройств. При этом прибор не находится постоянно в режиме включения и выключения. Подобные циклы значительно сокращают срок эксплуатации оборудования. Стоит отметить, что, в отличие от обычных отопительных приборов, инверторные обогреватели позволяют сэкономить до 40% электроэнергии.

Производительность и практичность

Теперь вы знаете, что такое инверторные обогреватели. Такие отопительные приборы отличаются от остальных не только экономичностью, но и производительностью. Стоит отметить, что инверторный обогреватель способен греть помещение даже при минимальном температурном режиме. При этом коэффициент полезного действия остается достаточно высоким. В процессе работы оборудование показывает соотношение затраченной энергии и количество выделенного тепла. Обозначается данная пропорция EER. Этот показатель у инверторных обогревателей практически равен 4.

Иными словами, при расходе агрегатом 250 кВт получается 1 кВт тепла. Данный показатель является весьма неплохим для бытовых приборов.

Другие преимущества и недостатки

Инверторные обогреватели для дома имеют и другие достоинства, среди которых стоит выделить:

При работе подобное оборудование обладает высокими показателями как экологичности, так и безопасности.
При эксплуатации инверторный обогреватель практически не издает шума. Связано это со значительным снижением скорости оборотов при снижении нагрузки.

Несмотря на такое количество преимуществ, подобное оборудование имеет недостатки. В целом же он всего один - стоимость. Цена инверторного обогревателя значительно выше, чем других разновидностей отопительных приборов.

Инверторный обогреватель и отопление дома с электричеством

Инверторные обогреватели, отзывы о которых чаще встречаются положительные, можно использовать для отопления жилого помещения. Особенно это актуально, если система запитана от основной электролинии. Такой способ завоевал уже множество поклонников. Устанавливают инверторные обогреватели везде, где имеется доступ к электричеству.

При этом применять такое оборудование можно без оформления разрешительных документов. Это еще один плюс агрегата. Иными словами, для обустройства отопительной системы нет необходимости обращаться в соответствующие органы для получения разрешения на установку инверторного обогревателя. Еще один приятный момент для пользователей - стоимость оборудования. Этот показатель значительно ниже, чем цена на другие системы отопления.

Можно ли заменить газовый котел

Инверторный обогреватель способен заменить обычный газовый котел. В данном случае принцип работы агрегата не меняется. С внедренным инверторным обогревателем принцип действия системы будет следующим: электроэнергия, прежде чем поступить в котел, будет проходить через инверторный обогреватель. При этом будет вырабатываться индукционный ток. Если электроэнергия будет отключена, то котел продолжит работу, но уже от аккумулятора. Обогреватель же включает теплообменник и магнитную часть.

Основные разновидности приборов

На данный момент существует несколько разновидностей инверторных обогревателей. Это позволяет сделать оптимальный выбор для отопления дома:

Газовый инверторный обогреватель.
Инфракрасный.
Электрический.
Инверторный кондиционер.

Что собой представляет инфракрасный обогреватель

В последнее время особую популярность завоевал инфракрасный инверторный обогреватель. Подобные агрегаты идеально подходят для отопления не только жилых помещений, но и хозяйственных построек, дачных домиков и веранд.

Главная особенность инфракрасного инверторного обогревателя заключается в его способности выдерживать воздействие влаги и природных осадков. Отопительные приборы других типов на такое не способны.

Газовый инверторный обогреватель

На данный момент выпускает множество моделей инверторных обогревателей, способных работать не только от электросети. Особого внимания требуют отопительные приборы подобного плана, топливом для которых служит сжиженный либо природный газ. Основная задача газового инверторного обогревателя - поддержание благоприятного климата в комнатах загородных домов, а также на неотапливаемых больших площадях.

Отличительная черта такого отопительного прибора заключается в минимальных затратах на необходимое топливо при достаточно высокой отдаче тепла. Стоит отметить, что газовые инверторные обогреватели очень просты в обращении и мобильны. С таким отопительным прибором может справиться даже не профессионал.

Инверторный кондиционер

Бывают инверторные обогреватели настенные. Недавно появились интересные отопительные агрегаты в виде кондиционера. Конечно, у многих это слово ассоциируется только с охлаждением воздуха. Однако кондиционер, тем более инверторный, может выполнять и другие функции. Такое оборудование способно нагреть помещение и создать в нем благоприятный климат. При этом значительно экономится электроэнергия. Современный кондиционер по принципу действия может стать неплохим инверторным обогревателем. Все модели подобного оборудования можно условно разделить на два типа.

Сегодня можно приобрести классический кондиционер, который работает в режиме включения и отключения, а также инверторного типа. Конечно, последний вид оборудования стоит гораздо дороже, чем традиционный. Однако такой кондиционер отличается долговечностью и экономичностью. К выбору такого агрегата стоит подойти со всей ответственностью. Ведь кондиционер подобного плана сможет не только охладить, но при необходимости и нагреть помещение.

Стоит отметить, что такое оборудование отличается экологичностью. При его работе не происходит сжигание топлива или воздуха. Помимо этого, кондиционер не выделяет вредные вещества в окружающую среду.

Принцип действия инверторного кондиционера

По сути, такой кондиционер - это обогреватель инверторный электрический. Принцип его работы не так уж и сложен. Работа инверторного кондиционера напоминает работу теплового насоса. Агрегат имеет не только внутренний, но и внешний блок. При этом каждый выполняет свои функции. Внутренний блок содержит теплообменник, в котором конденсируется фреон под достаточно высоким давлением. При протекании данного процесса температурный показатель может достигать 80°С.

После нагрева фреон перетекает во внешний блок. При этом давление в системе понижается. В результате подобного перепада фреон из жидкого состояния переходит в газообразное. Благодаря такой особенности инверторный кондиционер может забирать с улицы теплый воздух, даже при минусовой температуре.

Стоит отметить, что такое оборудование идеально подходит в качестве дополнительного обогрева офисов и частных домов, дач, а также гаражей.

Производители и модели

Особо востребован на данный момент инверторный обогреватель Ballu. Как отмечают отзывы покупателей, он надежен и долговечен. Тем не менее лидирующее место по производству подобного оборудования занимает Япония. И это не удивляет. Ведь именно специалисты этой страны смогли первыми разработать инверторную систему.

Выпуском бытовых настенных обогревателей с таким принципом работы, предназначенных для создания благоприятного климата в жилых домах и офисах, занимается японская копания Daikin. На данный момент разработчики особое внимание уделяют системе более качественной очистки воздуха. Помимо этого, сотрудники компании пытаются снизить уровень шума агрегатов при работе. Некоторые модели их оборудования оснащены специальными датчиками, которые способны включать функцию экономии электроэнергии, если в течение 20 минут в помещении нет людей.

Самая популярная торговая марка

Достаточно широкий ассортимент инверторных обогревателей на рынке отопительных приборов представлен фирмой Toshiba. Как утверждают потребители, изделия этой компании отличаются стильным и оригинальным дизайном, который способен вписаться практически в любой интерьер. Что касается некоторых характеристик, то оборудование данной торговой марки способно на 25% быстрее достигать нужной температуры, в отличие от изделий других брендов. Это не сказывается на расходе электроэнергии. Во многих моделях установлен воздушный фильтр, способный уничтожать до 99% всех вредных микроорганизмов в помещении.

Применение электрической энергии для отопления имеет множество преимуществ. Так, если сравнивать такую систему с газовым отоплением, то стоит отметить, что электричество есть в каждом доме. Для электрокотла не нужно разрешение, такие котлы небольшие, а цена их меньше. Конечно, стоимость электроэнергии для некоторых пользователей может полностью нивелировать преимущества. Но в настоящее время разработки направлены на повышение КПД котлов, уменьшение потерь тепла. И самая перспективная система в данном случае – это инверторные котлы отопления.

Как работает инверторный котел отопления

Как правило, если рассматривать классические электрические котлы, то здесь, принцип работы - передача энергии к теплоносителю осуществляется при помощи ТЭНа. Так, если в конструкции есть ТЭН, то нужно предусмотреть также отдельное место для того чтобы нагревать воду, защиту ТЭНа от процесса коррозии, а также учесть потери тепла.

Инверторные (или индукционные) котлы отопления функционируют на принципе электромагнитной индукции.

Так, при помощи переменного магнитного поля происходит генерация индукционного тока. Для того чтобы этот процесс был реализован, нужно постоянный ток из электрической сети преобразовывать в переменный ток. Этим и занимается инвертор – он может работать и от сети, и от аккумуляторов.

Так, инверторный котел отопления имеет два контура:

Магнитный. Генерирует переменное магнитное поле.
Теплообменник. Нагревает теплоноситель.

Когда подается переменный ток, катушка создает магнитное поле, которое и осуществляет нагревание воды, находящейся в системе труб.

Чем хорош и чем плох инверторный котел

Инверторный котел отопления имеет несколько преимуществ:

Так как нет нагревательных элементов, то эксплуатационные характеристики увеличиваются.
Инерционность нагревания маленькая. Так, если в системе есть центробежный насос, то скорость нагревания носителя тепла будет выше.
Уменьшенные требования к химическим свойствам теплоносителя. Ведь нагревательный элемент, в данном случае – обмотка, не контактирует прямым образом с водой. Поэтому химический состав носителя тепла будет определяться только свойствами радиаторов и труб.

Среди недостатков стоит выделить:

Прежде всего, стоимость. Если сравнивать с котлами на ТЭНах, то инверторные котлы будут дороже.
Довольно большие размеры и вес. Чтобы организовать отопительную систему в больших помещениях, потребуется объемная камера теплообмена, поэтому и большее количество витков в катушке.
Для регулирования мощности требуется сложная электронная система управления.

Несмотря на наличие таких недостатков, количество объектов, отапливаемых котлами, которые используют инверторы для котлов отопления, растет.

Организация отопительной системы

В зависимости от того, какая мощность, все инверторные котлы можно поделить на такие типы:

Промышленные. Они имеют большие габариты, довольно сложную систему преобразования тока (осуществляет инвертор для котла отопления), объемные теплообменники.
Бытовые. Для такого вида моделей характерны относительно небольшие габариты, а также – возможность работать от сети и от аккумуляторов.

Чтобы организовать отопительную систему инверторного типа, следует тщательно предварительно спроектировать ее.