Принцип работы инверторного котла отопления, характеристики, плюсы и минусы

Использование электрической энергии для нагрева теплоносителя в системе отопления имеет ряд преимуществ. В отличие от газовых котлов, электрические сети проведены в каждый дом и квартиру. Для подключения электрического котла отопления не требуется специального разрешения, они имеют небольшие габариты, а стоимость их ниже газовых или твердотопливных.

Наряду с этими положительными свойствами есть один существенный недостаток – стоимость энергоносителя (электричества). В настоящий момент котлы данного типа самые затратные. Немало разработок направлено на увеличение КПД и уменьшение тепловых потерь при работе электрического котла. Самой перспективной считается использование инвертора в конструкции котла отопления.

Принцип работы инверторного котла

В классических моделях электрических котлов передача энергии теплоносителю происходит с помощью ТЭНа (термоэлектрический нагреватель ). При его использовании в конструкции необходимо предусмотреть отдельную область нагрева воды, защиту ТЭНа от коррозии и учесть тепловые потери.

В отличие от вышеописанных моделей инверторные (индукционные) котлы работают на принципе электромагнитной индукции. С помощью переменного магнитного поля генерируется индукционный ток. Для реализации этого процесса необходимо постоянный ток из сети преобразовать в переменный. Делается это с помощью инвертора, который может работать как от сети, так и от аккумуляторов.

Конструкция котла состоит из 2-х контуров:

  • Магнитный. Он генерирует переменное магнитное поле.
  • Теплообменник. В этой части котла происходит нагрев теплоносителя.

На рисунке показана схема работы данного теплового устройства:


Индукционный котел отопления

При подаче переменного тока катушка создает магнитное поле, которые производит нагрев воды, находящей в системе бесшовных труб котла.

Преимущества инверторного котла:

  1. Отсутствие нагревательного элемента, что существенно увеличивает эксплуатационные характеристики.
  2. Малая инерционность нагрева. При наличии в системе отопления центробежного насоса, скорость нагрева теплоносителя существенно выше, чем в ТЭНовых моделях.
  3. Пониженные требования к химическому составу теплоносителя. Так как элемент нагрева (обмотка) не входит в непосредственный контакт с водой, химический состав теплоносителя определяется только характеристиками трубопровода и радиаторов.

Наряду с этими положительными качествами, есть и ряд недостатков:

  1. Высокая стоимость по сравнению с ТЭНовыми котлами.
  2. Относительно большие габариты и вес. Для организации системы отопления больших площадей необходима объемная камера теплообмена и, соответственно, большее число витков в катушке.
  3. Для регулировки мощности котла необходима сложная электронная систем управления.

Несмотря на эти факторы, количество жилых объектов, отапливаемых с помощью инверторных котлов, растет с каждым годом.

Подключение

В зависимости от мощности, все инверторные котлы можно разделить на следующие типы:

  • Промышленные. Они характеризуются большими габаритами, сложной системой преобразования (инверторами) тока и объемными теплообменниками.
  • Бытовые. Для данных моделей характерны относительно небольшие размеры, возможность работы как от сети, так и от автономных источников энергии (аккумуляторы).

Пример схемы подключения

Для реализации данной системы обогрева дома или квартиры необходимо тщательное предварительное проектирования. При работе котла повышается общая нагрузка в сети помещения, что требует прокладки проводки с большим сечением. Немаловажным фактором является обеспечение системы безопасности работы котла. Для этого необходимо предусмотреть установку защитного электрического блока, который автоматически обесточивает котел при перепаде напряжения в сети.

По материалам сайта: http://dearhouse.ru