Инверторный обогреватель
Принцип действия
Инвертор, которым оснащен данный вид устройств, преобразует переменный ток в постоянный, изменяя при этом напряжение и частоту. Этот физический процесс называют инвертированием. Инвертор выглядит как генератор с периодическим напряжением. По форме он схож с дискретным сигналом. Инвертирование оказывает сильнейшее влияние на мощность аппарата, а также все электроприборы с ним становятся менее шумными и более экономичными.
Достоинства и недостатки
Данный вид приборов имеет достаточно преимуществ:
Экономичен. Когда инверторная система аппарата достигает нужного температурного уровня, механизм прибора не отключается, а продолжает работу на низких оборотах. Это приводит к поддерживанию благоприятного климата в комнате. Обогреватель не нуждается в затратах электроэнергии на функции включения и выключения. Во время использования инвертора такое понятие, как «большой ток» для пуска отсутствует. При запуске аппарата ток не больше номинального, что положительно сказывается на сроке эксплуатации всего устройства. Прибору нет надобности постоянно находиться в режиме включения и выключения. Ведь данные циклы значительно сокращают срок службы прибора. По сравнению с обычными приборами экономия электроэнергии составляет около 40%.
- Практичен и производителен. Данный прибор способен греть даже при очень низком температурном режиме, при этом полезное действие выражается высоким коэффициентом. Обогреватель в процессе работы показывает соотношение выделенного тепла к затраченной энергии, обозначается как EER. Данный показатель у аппарата приравнивается к четырем. К примеру, при расходе 250 Вт, вы получаете более 1 кВт тепла. Это является неплохим показателем.
- Обогреватель при эксплуатации имеет высокие характеристики безопасности и экологичности.
- Работа осуществляется с низким уровнем шума, это связано со снижением скорости вращения при неполной нагрузке. Вне сомнения, данный показатель позитивно влияет на жизнь потребителя.
Большое количество достоинств у прибора не лишает его недостатков, но он всего один. Это немалая стоимость обогревателя по сравнению с другими аналогичными приборами.
Использование в системах отопления
Применять инверторное отопление можно без разрешительных документов
Обычный газовый котел в наши дни с легкостью заменяется инверторным обогревателем. Тогда работа системы отопления с внедренным инверторным аппаратом будет заключаться в следующем: проходя через обогреватель, электроэнергия поступает в котел. При этом инверторный котел постоянно вырабатывает индукционный ток. Если возникнет ситуация отключения электричества, котел будет продолжать свою работу от аккумулятора. Обогреватель включает магнитную часть и теплообменник.
Принцип работы индукционного котла
Основа принципа работы котла – создание из электрической энергии тепловую. Действие электромагнитной индукции состоит в следующем – через катушку, обмотанную проволокой, пропускаем ток, вокруг этой намотки возникает электромагнитное поле. Помещенный в катушку металлический сердечник (имеющий свойство притягиваться магнитом) начнет быстро нагреваться.
Механизм генератора тепла: это электрический индуктор, состоящий из первичной, вторичной обмотки и сердечника. Перерабатывая электроэнергию в вихревые токи, первичная обмотка направляет электрополе на вторичную обмотку, которая в свою очередь передает энергию носителю. Под влиянием электромагнитного поля, в корпусе и сердечнике образуются вихревые токи. Они разогревают металл. Вода забирает тепло от сердечника и распространяет его по зданию.
Работа индукционной плиты основана на том же принципе. Такие плитки гораздо экономичнее, по сравнению с обычными электроплитами. Это достигается путем, отсутствия потери тепла, при передаче тепла от нагревателя, к посуде. Маркетологи на сегодняшний день обозначают индукционные котлы отопления, как передовые разработки, созданные на новом принципе. Но на сома деле – это не совсем так. Индуктивные принципы применяются с прошлого века для плавильных печей. Также не используются никакие новые материалы для изготовления котлов.
Индукционные варианты более безопасны, по сравнению с другими отопительными котлами, в обслуживании практически не нуждаются. Они не содержат динамических деталей, и как следствие, не имеют механического износа. При достаточном охлаждении, срок службы катушки не ограничен. Отдельного помещения такие котлы не требуют. По сравнению с газовыми котлами, практически не нуждаются в профилактических работах.
Преимущества индукционного котла:
- Постоянная циркуляция теплоносителя;
- Отсутствие нагревательных элементов;
- Бесшумность.
Индуктивный электрокотел способен обогреть не только площадь небольшого частного дома, но и производственные помещения, при этом не нужно больших затрат на монтаж и обслуживание. Представленные на рынке индукционные котлы отопления не из дешевых. Причина в датчиках системы. Инвертор, применяемый в системе управления, повышает стоимость котла отопления.
Устройство и принцип работы
Чтобы объяснить, как устроен этот котел, и как он работает, необходимо сначала напомнить, как работают обычные электрические котлы. В них теплоноситель нагревается специальными трубчатыми нагревательными элементами (ТЭНами), которые находятся в непосредственном соприкосновении с теплоносителем. От мощности используемого ТЭНа зависит и температура в системе отопления.
Инверторные (индукционные) котлы работают совершенно по другому принципу, в основе которого лежит магнитная индукция. Отсюда совершенно другая конструкция аппарата. Давайте рассмотрим ее подробнее.
Основной элемент устройства — трансформатор (инвертор, индуктор), отсюда и само название отопительного котла. В трансформаторе есть две катушки (обмотки), каждая из которых отвечает за свою функцию.
- Первичная, она же сам корпус котла, является короткозамкнутой.
- Вторичная постоянно находится под напряжением. Именно она и замыкается на подаче электрического тока. Эту обмотку называют катушкой индуктивности.
В котле есть два патрубка для входа и выхода теплоносителя. При подаче энергоносителя на вторичную катушку образуется магнитное поле, которое источает достаточно большое количество тепловой энергии. Вода, проходящая сквозь магнитное поле, нагревается. Это простое объяснение, как работает инверторный отопительный котел.
Теперь об устройстве. Так как вторичная обмотка может располагаться по-разному, то соответственно и конструкция инверторного котла может быть различной. Все зависит от того, в каком направлении (горизонтально или вертикально) будут расположены витки катушки. К примеру, за основу теплообменника берется обычная металлическая труба, которая устанавливается вертикально по отношению к виткам обмотки. То есть, чтобы нагреть эту трубу, по которой будет перемещаться теплоноситель, необходимо всего лишь обмотать ее витками по периметру в виде катушки сверху вниз или наоборот. В этом случае направление не имеет значения.
Эта конструкция по своим размерам будет длинной, но узкой. По сути, у вас получится труба в трубе, потому что теплообменник необходимо хорошо теплоизолировать, заключив его в утеплитель и внешний корпус (обычно металлический). Но можно предложить и совершенно другую конструкцию, хотя по своим чисто конструктивным особенностям она в точности повторяет предыдущую. Отличительная особенность – это индукционная катушка, которая не просто обматывает теплообменную трубу по периметру, а захватывает вдоль ее длину. Каждый ее виток полностью охватывает длину прибора. Это более сложная система, но не будем утверждать, что она более эффективная. Просто мы предлагаем к рассмотрению несколько модификаций.
Меры предосторожности и возможные ошибки
- В первую очередь, если вы решили сделать бесперебойник для насоса отопления именно своими руками, нужно надеть перчатки, чтобы не получить разряд током от оголённых проводов или контактов.
- Следует внимательно рассмотреть провода – у них не должно быть даже небольших повреждений, т.к. короткое замыкание очень опасно и может не только навредить человеческому здоровью, но и стать причиной пожара.
- Для системы следует подключать несколько аккумуляторов (лучше всего будет брать 2-4 полностью заряженных) и присоединять их параллельно.
- Ни в коем случае не следует экономить и брать устройства подешевле, так как качество и срок службы обычно оказываются соответствующими цене.
- Не присоединяйте к устройству всё подряд, используйте его именно для тех приборов, на которые он рассчитан по своей мощности. Впрочем, для компьютеров, как правило, этой мощности вполне хватает, главное, чтобы общая мощность не была выше максимально допустимой.
- Лучшим выбором, как советуют специалисты, будут модели с фазозависимым оборудованием.
Инструкция по изготовлению индукционного нагревателя
Чтобы осуществить переделку сварочного оборудования в индукционную печь, необходимо подготовить расходные детали и инструменты
Также важно подготовить чертежи и придерживаться инструкции по сборке
Простое изделие на основе сварочного инвертора
Для изготовления простого, но эффективного нагревателя, можно использовать сварочный инвертор. Процесс изготовления достаточно простой:
- Для начала нужно взять толстостенную полимерную трубку.
- С торцевой части трубы стоит установить разводку и 2 вентиля, а внутрь засыпать куски стальной проволоки небольшого диаметра и размера (5 мм).
- Закрепить верхний вентиль.
- Выполнить 90 витков медной проволокой для сборки индуктора.
В качестве генератора используется сварочный аппарат, а роль нагревателя играет трубка с проволокой. Аппарат устанавливается в режим переменного тока с повышенной частотой.
В процессе нагрева происходит излучение магнитного поля и прогревание проволоки вихревыми потоками. Это вызывает закипание жидкости.
Экспериментальная модель нагревателя мощностью 1600 Вт
Для сборки экспериментального оборудования мощностью 1,6 кВт потребуется подготовить металлическую трубу с толстыми стенками. Поскольку катушка без особых сложностей сможет прогреть любой материал, можно усовершенствовать нагреватель.
Корпус можно изготовить из пластиковой трубы, которая обладает большим диаметром, чем элемент системы отопления. Оптимальная длина изделия составляет 1 м, а внутреннее сечение — 50-80 мм.
Чтобы подключить нагреватель к оборудованию, потребуется закрепить переходники сверху и снизу корпуса. Нижняя секция закрывается решеткой, а затем внутрь корпуса помещают наполнитель из небольших металлических частиц.
Для обмотки подходит медный провод с изоляцией сечением 1-1,5 мм. Использование более толстой проволоки неоправданно, поскольку это усложнит плотное расположение витков.
Печь для нагрева металла
Из-за повышенной пожарной безопасности метод индукции применяется в металлургии. Собрать нагреватель для обработки металлических заготовок можно из подручных средств. Для предстоящих работ потребуется подготовить:
- 12-вольтный аккумулятор.
- Медную обмоточную проволоку.
- Пленочные конденсаторы.
- Транзисторы и диоды.
- Кольца блока питания от персонального компьютера.
Индукционная печь из сварочного инвертора.
Последующая сборка производится по такой инструкции:
На радиаторы охлаждения устанавливаются транзисторы. Во время использования прибор интенсивно нагревается, поэтому лучше подготовить крупные радиаторы. Изготавливаются дроссели. Для их сборки применяют медную проволоку и кольца блока питания ПК
Важно следить, чтобы межвитковое расстояние оставалось идентичным на каждом отрезке. Собирается конденсаторная батарея
Емкость элемента питания должна составлять 4,7 мкФ. Изготавливается обмотка. Диаметр медной проволоки должен составлять 2 мм
Потребуется выполнить 8 витков, чтобы во внутреннем пространстве поместились все обрабатываемые детали.
Диаметр медной проволоки должен составлять 2 мм. Потребуется выполнить 8 витков, чтобы во внутреннем пространстве поместились все обрабатываемые детали.
На последнем этапе подключается аккумулятор. Ток регулируется во время изготовления печи. Для этого достаточно поменять количество витков.
Кроме того, следует предусмотреть систему отвода тепла и вентиляции, т.к. во время работы печь сильно нагревается.
Нагреватель для воды
Использование такого агрегата в частном доме позволит организовать бесперебойную подачу ГВС или обогрев помещения. Система расходует много электрической энергии, но обладает простой схемой сборки и отсутствием сложностей в обслуживании. Предстоящая сборка начинается с подготовки:
- Сварочного инвертора.
- Теплоизолятора (подойдет керамзит).
- Проволоки из меди и стали.
- Отрезка пластиковой трубы с толстыми стенками.
- Трубок разного диаметра.
На первом этапе начинается изготовление котла. Его можно соорудить из 2 трубок разного сечения, которые вставляются друг в друга с выдерживанием зазора 20-25 мм.
Дальше производится приваривание концов колец и подсоединение к общей системе отопления. Во внешнюю стенку нужно вварить выходную и входную трубки.
Затем изготавливается обмотка, которая в точности повторяет форму котла. Всего нужно выполнить 35-40 витков, соблюдая равное межвитковое расстояние.
На последнем этапе собирается защитный корпус, который делается из диэлектрического материала, и подключается инверторный аппарат и теплоноситель.
Правильно собранная конструкция сможет прослужить в течение 20-25 лет без ремонта и замены расходных деталей.
Собираем электрокотел своими руками
Если вы собираетесь сделать электрокотел своими руками, чертежи и принципы работы вы найдете в нашем обзоре. Перед сборкой следует удостовериться в наличии необходимых инструментов и оборудования. Для начала разберемся в принципах работы электродных котлов – ничего сложного в них нет, технология простая и проверенная.
Принцип работы ТЭНового котла довольно прост, ТЭН нагревает воду которая соприкасается с ним напрямую.
В классических электрических котлах нагрев теплоносителя осуществляется с помощью ТЭНов с терморегулятором или без. Нагревательные элементы обладают некоторой медлительностью – от включения до выхода на рабочий режим проходит много времени. К тому же, они небезопасны, так как по их вине нередко происходят пожары. В стандартных котлах ТЭНы располагаются внутри трубы небольшого диаметра, по которой проходит теплоноситель – он разогревается и нагревает отопительную систему.
Также в конструкции ТЭНовых котлов присутствуют температурные датчики, определяющие степень нагрева теплоносителя – по ним выполняется регулировки. Возможен и другой способ контроля, по воздушному температурному датчику. Подсоединяются оба вида датчиков к внешним системам автоматики, отвечающим за пуск и остановку оборудования.
Описание принципа работы
Принцип работы электродных котлов другой:
Электродные котлы нагревают воду за счет ионов, образовавшихся в воде в результате подачи на электроды переменного тока.
- Вместо ТЭНов в трубе располагаются один или три электрода (для однофазных или трехфазных котлов);
- При подаче электроэнергии в трубе начинается ионный обмен;
- Теплоноситель разогревается и передает тепло в трубы и радиаторы.
Многим из читателей знаком армейский кипятильник, состоящий из двух лезвий для бритья и двух проводов. Он быстро согревает воду, после чего она используется для заварки чая и прочих пищевых нужд. Но этот кипятильник потребляет огромное количество электроэнергии – его эксплуатация часто приводит к срабатыванию УЗО в щитке. Аналогичный принцип используется в электродных котлах.
Сборка электродного котла
Схема простого электродного котла для систем отопления.
Теперь мы попробуем собрать электрокотел для отопления дома своими руками. При указанных размерах используемой трубы мы получим устройство, мощность которого составит около 4-5 кВт – этого хватит для обогрева помещений площадью до 40-50 кв. м. Берем трубу и приступаем к ее осмотру – она должна быть целой, без трещин и следов ржавчины. При наличии ржавчины ее следует удалить мелкой наждачной бумагой.
Привариваем к трубе два болта – к ним будут подключаться ноль и заземление. Таким образом, корпус трубы станет у нас наружным электродом. Далее ввариваем входные и выходные патрубки – они послужат для подключения к отопительной системе. Входной патрубок располагается снизу, а выходной патрубок выводим сверху. Верхнюю крышку можно приварить, а можно выполнить в трубе внутреннюю резьбу и сделать крышку съемной.
При сборке электродного котла будьте внимательны, не допустите соприкосновения электродов между собой.
Самое сложное – сделать нижнюю крышку и вставить в нее электрод. Мы рекомендуем делать крышку съемной, чтобы электрод можно было легко вытащить и поменять. Внутренний электрод не должен соприкасаться с внутренними стенами и самой крышкой. Для создания изоляции следует воспользоваться готовыми изоляторами из стеклотекстолита или фторопласта. Процедура может показаться трудоемкой, но если у сборщика есть «прямые руки», то он справится с данной задачей.
Что мы поняли
Прежде чем принять окончательное решение о смене вида отопления, обязательно не только посчитайте затраты на оборудование и подключение, но и оцените темпы роста цен на энергоресурсы.
Все работы, связанные со счетчиками, должны проходить в присутствии хозяев. Если бы мы были дома, когда энергетики перепрограммировали прибор, не возникло бы этой путаницы с дневным и ночным тарифом.
Заявку на переход на другой тариф надо подавать за пару месяцев до наступления отопительного сезона: из-за разгильдяйства энергетиков процесс может затянуться. А если истекает межповерочный интервал, заявку на замену счетчика лучше подать за полгода.
Стоит внимательно проверять все документы и делать на всякий случай копии, а также сохранять имена и телефоны специалистов, которые решают вашу проблему. Контакт-центр «Светлая линия ПАО „МОЭСК“» в нашей ситуации сработал из рук вон плохо. Операторы не могли ответить ни на один вопрос. Дежурная отговорка: «Идет обновление системы». Телефоны специалистов, которые действительно решают проблемы, можно добыть с большим трудом.
Контакт в РЭС мы нашли через знакомых наших знакомых. Оборона колцентра Мосэнерго не такая крепкая. Там удалось добиться общения с нужным человеком, но и ему надо было постоянно о себе напоминать. Но если потеряешь такой контакт, придется опять долго ходить по кругу, прежде чем попадешь к нужному специалисту.
Чтобы сохранить нервы, лучше общаться с энергетиками через обращения в личном кабинете. Можно сначала упомянуть, что собираетесь писать жалобу в министерство. Если это не помогает — пишите обращение на сайте Минэнерго. К сожалению, совсем обойтись без телефонных переговоров не получится. Осада может затянуться — наберитесь терпения, проявляйте инициативу и будьте настойчивы.
Необходимо тщательно отслеживать показания счетчика в первые месяцы при переходе на другой тариф или при замене прибора. Заподозрить неладное поможет примерный подсчет: мощность котла — 15 кВт — умножаем на восемь часов ночи и на ночной тариф — 1,76 Р.
По нашим подсчетам, за шесть месяцев холодов мы должны были заплатить за электричество 38 016 Р. Энергетики насчитали почти в два раза больше — 74 224 Р. После всех перерасчетов оказалось, что в реальности мы должны были заплатить даже чуть меньше, чем планировали, — 36 915 Р.
Toshiba RAS-07EKV-EE/RAS-07EAV-EE – качество и надёжность
Установка инверторного кондиционера из модельного ряда EKV обеспечит теплом помещения площадью до 20 кв. м. Дизайн модели позволяет ей неплохо смотреться в любом интерьере. Невысокий уровень создаваемого при работе шума не мешает даже в ночное время.
Для повышения удобства обслуживания панель прибора сделана гладкой. А работа как внутреннего, так и наружного блока практически бесшумная. Уровень шума в обслуживаемом помещении не превышает 26 дБ.
Среди других особенностей модели – наличие самоочистки поддона и несколько рабочих режимов. В экономичном кондиционер потребляет не больше 200 Вт, в обычном – 550 Вт. Есть возможность автоматического запуска, работа в режиме осушения, турборежим для быстрого нагрева или охлаждения.
Расходы электроэнергии
Теперь по расходам, однотарифный электросчетчик: 4,01 руб за квт*ч. Вот все записи по энергозатратам в отопительный сезон 20/21 г.
Это второй и самый большой плюс по сравнению с электрокотлом: зима 20/21 была самой морозной за последние годы. Максимальный расход электроэнергии на отопление пришелся на январь: 2333 кВт*ч, это 9 тыс. рублей при постоянном проживании. Сравниваю с затратами соседей по поселку — с примерно такими же домами затраты на отопление электрокотлом составляли 15,000-18,000 рублей в мес. Причем в отличие от нас, проживающих постоянно в доме и с температурой 21 градус , соседи бывают наездами, когда их нет — электрокотел работал на минимуме мощности.
Принцип работы
Инверторные котлы отопления нагревают воду таким образом:
- Электрический ток поступает к преобразователю.
- Инверторы для котла увеличивают частоту и напряжение тока. Первая характеристика растет до 20 кГц.
- Преобразованный ток подается на тороидальную обмотку, в которой формируется электромагнитное поле, а также возникают вихревые токи.
- Электромагнитное поле выталкивает токи на внутренний стальной контур.
- Контакт токов с контуром приводит к нагреванию теплообменника и циркулирующего по нему теплоносителя.
Нагрев сердечника (внутреннего контура) происходит очень быстро. Так, за 7 минут температура теплообменника поднимается до 75 °С.
Рейтинг ИБП для котлов
В ТОП котлов включены приборы с лучшими, по мнению специалистов, характеристиками. Они имеют различные типы конструкций.
Helior Sigma 1 KSL-12V
ИБП оснащено одним внешним аккумулятором. Прибор адаптирован к российским электрическим сетям. Масса 5 кг. Рабочее напряжение 230 Вт. По типу конструкции модель относится к On-Line приборам. На передней панели Helior Sigma 1 KSL-12V находится русифицированный ЖК-дисплей, отображающий показатели сети. Диапазон входных напряжений от 130 до 300 Вт. Мощность 800 Вт. Средняя стоимость бесперебойника 19300 рублей.
Достоинства:
- Предусмотрен специальный режим работы с генераторами.
- Компактность.
- Надёжность, длительный срок эксплуатации.
- Бесшумная работа.
- Наличие функции самотестирования.
- Низкое электропотребление.
- При длительной работе не перегревается.
- Длительный режим автономной работы.
- Возможность самостоятельной установки.
- Доступная цена.
Недостатки:
- Входящее напряжение имеет узкий диапазон допустимых значений.
- Небольшая ёмкость батареи.
Eltena (Intelt) Monolith E 1000LT-12v
Изделие китайских производителей. Относится к On-Line приборам. Полностью адаптирован к работе с российскими электрическими сетями. Диапазон входного напряжения от 110 до 300 В. Мощность 800 Вт. Выбор мощности напряжения происходит в автоматическом режиме. Вес 4,5 кг. Есть русифицированный ЖК-дисплей. Средняя стоимость модели 21500 рублей.
Достоинства:
- Актуальность зарядного тока для подключения к АКБ ёмкость 250 Ач.
- Оптимальный диапазон входного напряжения.
Недостаток – высокая цена.
Stark Country 1000 online 16A
Прибор выпускается в Тайвани. Обновление модели произошло в 2018 году. Мощность 900 Вт. ИБП предназначен для работы с двумя внешними контурами. Бесперебойник обеспечивает полную защиту котла при аварийном отключении электроэнергии. Вес 6,6 кг. Средняя стоимость прибора 22800 рублей.
Достоинства:
- Автоматический выбор рабочей мощности.
- Возможность работать в автономном режиме 24 часа.
- Защита АКБ от глубокого разряда.
- Широкий диапазон входного напряжения.
- Возможность самостоятельной установки и простота эксплуатации.
Недостатки:
- Короткий провод.
- Средний уровень шума.
- Высокая цена.
HIDEN UDC9101H
Страна производитель Китай. ИБП приспособлен к работе с российскими электрическими сетями. Считается самым тихим бесперебойником в своём классе. Имеет автоматическую систему настройки работы системы охлаждения, поэтому никогда не перегревается при длительной работе. Мощность 900 Вт. Вес 4 кг. Средняя стоимость 18200 рублей.
Достоинства:
- Длительный срок эксплуатации.
- Надёжность в работе.
- Широкий диапазон входного напряжения.
- Интеллектуальная система управления.
- Компактность.
Недостаток— необходимость стартовой настройки.
Lanches L900Pro-H 1kVA
Страна производитель Китай. Мощность 900 Вт. Бесперебойник отличается высоким КПД. Модель приспособлена к нагрузкам российских электрических сетей, имеет LCD-дисплей. На нём отображаются параметры входного напряжения сети и другие показатели рабочих режимов, включая уровень зарядки АКБ. В комплект поставки входит программное обеспечение. Вес 6 кг. Средняя цена продажи 16600 рублей.
Достоинства:
- Устойчивость к скачкам напряжения сети.
- Доступная цена.
- Надёжность работы.
- Простота эксплуатации.
- Длительный период автономной работы.
Главный недостаток – низкий ток заряда.
Энергия ПН-500
Отечественная модель имеет функцию стабилизатора напряжения. Выпускается в настенном и напольном исполнении. Режимы работы имеют звуковую индикацию. Для защиты от короткого замыкания установлен специальный предохранитель. Графический дисплей отличается многофункциональностью. Средняя стоимость 16600 рублей.
Достоинства:
- Стабилизация входного напряжения.
- Защита от перегрева.
- Надёжность конструкции.
- Длительный срок эксплуатации.
Недостаток – высокий уровень шума.
SKAT-UPS 1000
Прибор отличается повышенной надёжностью в работе. Мощность 1000 Вт. Имеет функцию стабилизатора входного напряжения. Диапазон входного напряжения от 160 до 290 В. Средняя стоимость продажи 33200 руб.
Достоинства:
- Высокая точность работы.
- Автоматическое переключение режимов работы.
- Надёжность в работе.
- Длительный срок эксплуатации.
Недостаток – высокая цена.
Устройство и принцип действия
Независимо от того, по какой из трех схем выполнен конкретный бесперебойник, его ключевыми элементами являются аккумулятор и инвертор. Аккумулятор (в наиболее мощных моделях — батарея аккумуляторов) является накопителем энергии, при отключении питания от внешней сети от него запитывается инвертор — электронный преобразователь, генерирующий на выходе переменный ток с заданным напряжением и частотой. В бесперебойниках используются гелевые или AGM-аккумуляторы с номинальным напряжением 12 В.
Именно в выходном каскаде инвертора скрывается ряд особенностей, крайне важных в нашем случае:
- Все оборудование, рассчитанное на работу от бытовой сети 220 В, проектируется в расчете на синусоидальную форму питающего напряжения (так называемый «чистый синус»). В то же время генерация сигнала такой формы выходным каскадом инвертора достаточно сложна, и осциллограмма от дешевых инверторов от чистого синуса будет отличаться весьма сильно — в них используются простые импульсные преобразователи. В первую очередь, это может вызвать сбои в работе контрольной электроники газового котла, во вторую — значительно увеличит индуктивные потери в обмотках электродвигателей циркуляционных насосов. Характерным сигналом о неправильной работе инвертора станет ощутимый гул электродвигателей. Длительная работа несовершенного инвертора с индуктивной нагрузкой может вызвать перегрев и пробой силовых транзисторов выходного каскада и, как следствие, полный выход бесперебойника из строя.
- Для защиты выходного каскада инвертора от перегрузки в него включаются защитные схемы, полностью отключающие нагрузку при превышении тока потребления. Так как циркуляционные насосы, как и любое устройство, имеющее в составе электродвигатель, при включении потребляют мощность в несколько раз больше номинальной, при подключении их к инвертору без достаточного запаса по мощности он встанет в режим защиты, оставив Вашу отопительную систему без питания.
Предлагаем посмотреть обзор устройства от компании Inelt, мы еще вернемся к нему позже
Инвертор от устройства для сварки.
Формирование электромагнитного поля за пределами индуктора требует мощной катушки с большим количеством витков, да и согнуть трубу тоже дело не из лёгких. Поэтому мастера рекомендуют сделать из трубы подобие сердечника, поместив её в индукционную катушку. Вообще, корпус устройства задумывался металлическим, но, в силу малых размеров индуктора, трубу заменяют на полимерную с металлической проволокой внутри. После сбора необходимых деталей можно приступить к изготовлению индукционного котла по приведённой ниже схеме
Нужно обратить внимание на последовательность шагов, так как от соблюдения этапов зависит результат. Сначала нужно закрепить металлическую сетку на один из концов полимерной трубы, чтобы нагревательные кусочки проволоки не проваливались во время эксплуатации
Сначала нужно закрепить металлическую сетку на один из концов полимерной трубы, чтобы нагревательные кусочки проволоки не проваливались во время эксплуатации.
С этого же конца трубы закрепляется переходник для дальнейшего соединения с отоплением.
Далее нужно нарезать проволоку, используя кусачки. Длина кусочков варьируется от 1 до 6 см. Потом эти кусочки нужно максимально плотно уложить в трубу так, чтобы в ней не оставалось свободного пространства.
Второй конец трубы проходит те же 2 начальных этапа: установка металлической сетки и переходника. Далее начинается этап изготовления индуктора: нужно намотать медную проволоку, при этом норма витков составляет 80-90 штук. К полюсам инвертора нужно подключить концы медной проволоки.
Нужно монтировать в систему отопления циркуляционный насос (если он отсутствовал). И, наконец, подключается терморегулятор. Он обеспечивает автоматизированную работу нагревателя.
Индуктор начинает создавать электромагнитное поле после запуска инвертора. Появляются вихревые потоки, нагревающие проволоку внутри трубы, и как итог – весь теплоноситель.
Так, создание индукционного нагревателя на базе сварочного инвертора довольно несложное дело. Тем более, у данного типа обогревания есть множество плюсов, которые вытекают в эффективность, долговечность оборудования и низкие финансовые затраты
Однако нужно помнить о мерах предосторожности, чтобы не пришлось переделывать всю работу заново, подбирать качественные детали и сохранять поэтапность сборки нагревателя
Бесперебойное питание котлов – какой срок необходим
Чтобы выбрать резервное питание котла, нужно сначала задать себе вопрос, на какой срок нужно резервировать электричество. Самые распространенные ситуации, в которых требуется бесперебойное питание котлов, следующие:
- Постоянные кратковременные отключения электричества, связанные с превышением лимита потребления или с изношенностью сетей. Срок – 0,5 – 2 часа.
- Кратковременные отключения электроэнергии на время проведения работ по подключению новых абонентов, на время замены плавких вставок на КТП, на время ликвидации мелких аварий. Срок – 3-6 часов.
- Кратковременные отключения электричества в случае аварийного отключения системы при коротких замыканиях, в случае неисправностей в КТП. Если бригада выезжает регулярно и быстро, город рядом. Срок – 12-24 часа.
- Возможные аварийные ситуации, связанные со сложными погодными условиями или с невозможностью быстрого реагирования аварийных бригад. Срок – 1-3 дня.
Чтобы понять, какой источник питания для котла будет оптимальным, стоит прикинуть для каждой из этих ситуаций самый лучший вариант, а потом выбрать для себя пути его реализации.
