Отопление частного дома при помощи инвертора напряжения

Двойное преобразование on-line

На рынке электронных приборов можно найти устройства данного типа, которые снабжены встроенными аккумуляторными батареями, показывающие непродолжительное поддержание работы.

3da22464aef07aeb446109b2e582fdc8.jpg

Но в большинстве случаев вы встретите ИБП двойного преобразования без встроенной батареи, а с мощными внешними зарядными устройствами, который питают внешние аккумуляторы большой емкости (их число может достигать 16 штук, хотя количество регулируется мощностью бесперебойника).

Принцип работы

Такие инверторы представляют целую систему резервной подачи питания, благодаря которой можно обеспечить длительной стабильной работой несколько электроприборов одновременно, включая котлы отопления.

b1adc4e9bf0ec1ec2c1ac7919ef7a18d.jpg

ИБП данного типа оснащены высокоточным стабилизатором напряжения, и способны не просто генерировать форму сигнала на выходе в чистую синусоиду, но и выдавать 220 В.

Функционал

Инверторы с двойным преобразованием стоят гораздо дороже предшествующих образцов, однако и гарантируют максимально возможную защиту электроприборов, которыми наполнен дом или квартира.

8025fc460aaf26b4718307683989c93f.jpg

Здесь непременно предусмотрена фильтрация сетевых помех, корректировка синусоидальности тока, его частоты (в некоторых образцах), подача бесступенчатого высокоточного выходного напряжения. Они могут работать от бензогенераторов любого типа, при этом диапазон их входного напряжения очень широк и варьируется от 110 до 290 Вольт.

Примерная схема инвертора

 

Чтобы не переплачивать большие деньги и обеспечить свой дом теплотой на время отключения света, лучше применить комплексный подход, который будет включать сбор собственного бесперебойника из нескольких устройств. Схема инвертора для котла отопления, который можно создать собственноручно, описана ниже:

 

  • 1.    Прибор для стабилизации напряжения. Ни для кого не секрет, что зачастую подаваемое в жилые дома напряжение не соответствует заявленным 220 Вольтам. Часто из-за резких скачков в сети горят электронные приборы, поэтому чтобы избежать негативных последствий, стоит позаботиться о стабилизаторе. Он будет принимать на себя входящий ток, и преобразовывать его до нормального напряжения.
  • 2.    Непосредственно инвертор с автоматической системой мгновенного подключения питания от батарей при отключении централизованной подачи напряжения. Очень важно, чтобы не было даже секундной задержки, так как этого хватит для выключения автоматики, и тогда потребуется ее перезапуск.
  • 3.    Так называемый банк аккумуляторов, в который может войти любое желаемое количество элементов. Все они будут подключены к инвертору и смогут подпитывать его работу в течение необходимого количества времени. Батареи имеют разную емкость, что стоит учитывать при создании банка. В него должны войти только устройства одной модели, чтобы при работе не возникало конфликтов, которые могли бы повлиять на функционирование котла.

 

Какой принцип работы такого оборудования

Больше всего электричества тратится нагревательными элементами. В инверторном отоплении нет необходимости использовать ТЭНы или нагреватели. В них используется принцип электромагнитной индукции, позволяющий производить нагрев предметов за счет вихревых токов, созданных магнитным полем катушки. Чтобы реализовать этот эффект применяется инвертор, способный преобразовывать постоянный ток в переменный и работающий от электросети или аккумулятора.

Использование для нагрева котлов

Инверторное отопление может быть организовано при помощи индукционного котла, подключенного к инвертору. Конструкция этого прибора состоит из двух контуров:

cb126e27871828147721faee19e7abd1.jpg

Схема инверторного отопления

  • Магнитного, в котором генерируется магнитное поле.
  • Теплообменника, нагревающего рабочую жидкость в системе.

Такой котел состоит из отрезка трубы, на которую намотано несколько мотков медного провода. Внутри трубы циркулирует теплоноситель.

При прохождении переменного тока, подаваемого индуктором, через получившуюся катушку, создается магнитное поле, действующее на сердечник и нагревающее находящийся в нем теплоноситель.

В результате экономичность котла значительно увеличивается, так электроэнергия расходуется только на создание электромагнитного поля.

Преимуществами такого котла являются:

  • Невысокая инертность нагрева, позволяющая с использованием циркуляционного насоса за короткое время нагревать теплоноситель в контуре.
  • Отсутствие требований к составу рабочей жидкости, в качестве которой с одинаковой эффективностью можно использовать воду, тосол или антифриз.
  • Отсутствие нагревательного элемента облегчает обслуживание и увеличивает срок службы прибора.

Но при этом стоимость инверторных котлов намного выше, чем у обычных ТЭНовых, а для регулировки требуется сложная автоматика.

d92e39aab5a5540a5563dc9a2b239e83.gif

Инвертор

Если такой котел используется в качестве резервного источника тепла, инвертор начинает работать в момент отключения электроэнергии от аккумуляторов. Но можно использовать такое оборудование и как основной нагреватель, подключив аккумуляторы к преобразователю. Кроме этого, есть возможность получить полностью автономное и независимое от энергоносителей отопление, если запитать инвертор от солнечных батарей или теплового насоса.

Кондиционеры, вырабатывающие тепло

Для желающих избежать использования водяного отопления альтернативой может стать воздушный нагрев. В таком случае оптимальным выбором может стать инверторный кондиционер, имеющий компрессор с регулируемой мощностью. При включении в приборе задается желаемая температура. И если обычный кондиционер просто отключается в момент достижения нужного параметра, то индукционный переходит на работу с пониженной мощностью, поддерживая постоянную температуру.

Инверторный кондиционер

Задача инвертора сводится к двойному преобразованию тока:

  • Сначала переменный ток из электросети преобразуется в постоянный.
  • Параметры по току и напряжению корректируются до необходимого значения.
  • Постоянный ток обратно трансформируется в переменный.

Таким образом, кондиционер способен работать непрерывно, изменяя мощность. При этом значительно повышается срок службы оборудования, так как оно работает без скачков, возникающих при включении. Электропотребление тоже заметно уменьшается благодаря исключению наиболее затратных пусковых нагрузок.

Удобно использование таких кондиционеров как для нагрева, так и для охлаждения помещения. Наличие датчиков и точной автоматики позволяет реагировать на минимальное изменение параметров, а, значит, обеспечивает постоянную комфортную температуру и не допускает больших нагрузок на оборудование. Такой нагрев выгодно использовать в качестве резервного, обеспечивая тепло в доме в переходный период, когда еще нет смысла включать отопительные котлы.

Модели инверторов

Ограниченный объем статьи позволит включить в обзор лишь наиболее распространенные модели инверторов.

Начнет обзор с модели Helior Sigma 1 KSL, предлагаем для начала посмотреть видео

Марка, модельХарактеристикиКраткое описаниеЦена
Helior Sigma 1 KSL Тип: onlineАКБ: внешние, зарядный ток 6АМощность: 800 ВтДиапазон входных напряжений: 138-300 В при 60% нагрузке ИБП напольного исполнения, способный работать без перехода в резервирование питания при широком диапазоне напряжений. Может использовать свинцово-кислотные автомобильные аккумуляторы. Отзывы владельцев описывают это устройство как достаточно надежное и эффективное при доступной цене. Может использоваться без АКБ в качестве стабилизатора напряжения (например, в летний период).17600 р.
Lanches (East) EA910 II RT LCDH Тип: onlineАКБ: внешние, зарядный ток 6АМощность: 900 ВтДиапазон входных напряжений: 145-295 В при 100% нагрузкеТребует использования двух последовательно соединенных батарей (рабочее напряжение 24В). Выход инвертора уже имеет четкую нейтраль, что необходимо для фазозависимых котлов.22680 р.
Eaton Powerware 9130 700 Тип: onlineАКБ: встроеннаяМощность: 630 ВтДиапазон входных напряжений: 160-276 В при 100% нагрузкеЭтот инвертор в силу использования встроенного аккумулятора пригоден только для использования в условиях кратковременных отключений электроэнергии: время работы от полностью заряженной батареи при 50% нагрузке не более 19 минут.27760 р.
INELT Intelligent 500LT2 Тип: line-interactiveАКБ: внешняя, зарядный ток 8АМощность: 300 ВтДиапазон входных напряжений: 165-270 ВЭтот инвертор является одним из самых дешевых аппаратов линейно-интерактивного класса. Хотя небольшая выходная мощность и не позволит использовать его в системах отопления с большим количеством мощных насосов, для небольших зданий он будет прекрасным выбором благодаря поддержке аккумуляторов емкостью до 250 А*ч. При этом в компленкт уже входит аккумулятор, позволяющий работать при 100% нагрузке до 43 минут.16650 р.
N-Power Smart-Vision S1000N LT Тип: line-interactiveАКБ: внешняя, зарядный ток 12АМощность: 600 ВтДиапазон входных напряжений: 165-280 ВЕще один представитель класса линейно-интерактивных устройств. Для работы требуется аккумулятор с напряжением 24В — при последовательном соединении двух 12 В батарей с емкостью 50 А*ч при максимальной нагрузке прибор проработает почти 2 часа. Аккумуляторы в комплект не входят.14600 р.
Powerman Online 1000 Plus Тип: onlineАКБ: внешние, зарядный ток 6АМощность: 800 ВтДиапазон входных напряжений: 115-295 ВДоступный по цене ИБП онлайн-класса с широким диапазоном работы встроенного стабилизатора. требует для работы два последовательно соединенных свинцово-кислотных аккумулятора, есть встроенная защита от глубокого разряда батарей.16130 р.
SVEN Reserve Home 1000 Тип: line-interactiveАКБ: внешняя, зарядный ток 10АМощность: 600 ВтДиапазон входных напряжений: 150-275 ВХотя диапазон рабочих напряжений этого ИБП и меньше, чем у большинства рассмотренных устройств, стоит отметить мощное зарядное устройство и рабочее напряжение 12 В в отличие от большинства других приборов, требующих приобретение двух батарей для получения 24 В.11280 р.

Обзор на ИБП SVEN

Преимущества

Инверторный котел радует следующими плюсами:

  1. Возможность работать с любым видом теплоносителя. То есть не имеет значения, циркулирует ли по отопительной системе вода или антифриз. Для сравнения стоит вспомнить электродные электрокотлы. Они могут работать только с водой или жидкостью, имеющей такую электропроводимость, как вода. Антифризы в них использовать не получится.
  2. Инертность нагрева является малой. Это означает, что вода или другая жидкость быстро нагревается. Приятно то, что ускорить подогрев можно, использовав центробежный насос.
  3. Долгий срок эксплуатации. Первыми элементами, которые могут выйти из строя, являются электрические. При этом катушка, автоматика или инверторы для котла работают очень долго. Стоит добавить, что такой плюс также является результатом того, что нагревательный элемент (индукционная катушка) не контактирует с теплоносителем, ведь катушка изолирована от жидкости. Со временем могут загрязниться стенки водяного бака, однако это возникает только в случае пренебрежения процедурой фильтрации воды перед заливкой в систему отопления.
  4. Возможность разгерметизации корпуса практически нулевая. Поэтому волноваться за возможные утечки нет смысла.
  5. Высокая пожаробезопасность. Твердотопливные и газовые котлы в этом плане очень сильно отстают.
  6. Довольно слабый шум.
  7. КПД составляет почти 100%.
  8. Малые размеры. Они значительно меньше агрегатов на газе или твердом топливе. Правда, характеристик у инверторных котлов больше, чем у аналогичных электрокотлов.
  9. Такой котел легко изготавливается своими руками.

Причины популярности инверторных нагревателей

Использование вихревых токов для отопления становится все более востребованным. Это объясняется рядом преимуществ, которые предоставляет такое оборудование:

  • экологичность, так как при работе нет никаких выбросов в атмосферу;
  • бесшумная работа и отсутствие вибрации;
  • надежность, которую обеспечивает «умная» автоматика и частотные стабилизаторы, создающие наиболее щадящие условия эксплуатации;
  • простота обслуживания и автономность работы, позволяющая обойтись без вмешательства человека;
  • пожаробезопасность;
  • экономичность, позволяющая котлу иметь КПД до 95%.

При наличии этих качеств и недорогой самостоятельной сборке инверторное отопление становится оптимальным вариантом для частного дома и квартиры.

Выбор ибп для котла

Ознакомившись с видами бесперебойников, осталось выяснить, какими характеристиками они должны обладать для того, чтобы их можно было применять в паре с котлами отопления.

d5822d051adb7188d4c67913e90cbcc0.jpg

Как известно, современные теплогенераторы имеют блок питания повышенной чувствительности, один или несколько циркуляционных насосов, газовую автоматику, турбину для вывода продуктов сгорания, поэтому они должны быть надежно защищены от перепадов тока.

Основные параметры

Вот ряд характеристик, отличающих инверторы для теплообменников от аналогичных приспособлений другого назначения:

ecddbff0865ad1ce360e2d2ac7c793b4.jpg

  • способность формирования тока правильной формы (синусоида переменного тока 220 Вольт);
  • продолжительное время автономной работы (наличие внешних аккумуляторов);
  • соответствие фазности при подаче электричества той, что имеется в центральной сети.

Мощность

Инвертор для газового оборудования по своей мощности должен превосходить аналогичный показатель котла и обладать дополнительным запасом от 50%. Учитывая то, что блок питания котла потребляет в среднем до 60 Вт, а насос – до 120 Вт, то большинство бытовых теплообменников нуждаются в 180 Вт энергии.

d8dd034739201c5db126603acdd4856c.jpg

Именно поэтому рекомендуется приобретать ИБП, мощность которых стартует от 300 Ватт. Если же котел оборудован двумя насосами, и необходимо обеспечить бесперебойным питанием еще несколько электроприборов, разумно будет устанавливать инвертеры мощностью от 600 Ватт.

Аккумуляторы

Для работы в жилом помещении (квартира, частный дом) должны быть приобретены герметичные аккумуляторы. Они не выбрасывают токсичных газов во время эксплуатации, поэтому не причинят вреда человеку и животным.

Что касается емкости таких устройств, то для взаимодействия с ИБП для котлов отопления подойдут батареи со средними (60 – 70 Ач) и высокими (10 Ач) показателями. Последние без проблем обеспечат бесперебойную работу агрегата в автономном режиме не менее 7 – 8 часов.

К тому же современные бесперебойники в большинстве случаев выпускаются с интегрированным зарядным устройством, которое имеет возможность вовремя подзаряжать АКБ, когда они подключены к инвертеру.

Стабилизатор

Последние годы практически все источники бесперебойного питания снабжены встроенным стабилизатором напряжения, поэтому в установке дополнительного оборудования нет необходимости. Как интегрированные, так и отдельные стабилизаторы работают в диапазоне 140 – 270 Вольт, и переключение на аккумуляторное питание наступает тогда, когда ток в сети выходит за эти пределы.

c1749d930c34f64414c2309be6fcd272.jpg

Скорость перестроения на различные энергетические источники – важный параметр в характеристике инвертеров. Отличным показателем можно считать 0,01 – 0,05 сек.

Зная все тонкости в характеристике и особенностях работы бесперебойников, вы всегда сможете сделать правильный выбор и обеспечите работу системы отопления в своем доме надежным, непрерывным функционированием.

Как подобрать инвертор

71bce38b588c0241c8e0bcd9c2f055bc.jpg

Перед посещением магазина необходимо определить мощность системы отопления и других предполагаемых нагрузок. Узнать эту величину можно опытным путем, используя специальные измерительные инструменты. Если таковых в вашем арсенале не оказалось, то можно просто заглянуть в паспорт отопительного котла.

Перед приобретением инвертора нужно поинтересоваться, способен ли он выдавать синусоидальную форму напряжения и осуществлять двойное преобразование. Прибор почти мгновенно будет подключаться к АКБ, если датчик определит отсутствие тока в сети. Можно поинтересоваться, какое количество времени инвертор будет обеспечивать систему в режиме аккумуляторной поддержки. Оптимальный период работы составляет примерно 10 часов. Однако лучше ориентироваться на условия региона. Иногда случается и так, что от электричества дом отключают больше, чем на сутки. В этом случае необходимо подбирать инвертор с запасом батареи на 20 часов минимум.

Если вы задумались над вопросом о том, как подобрать инвертор для газового котла, то необходимо учитывать, что к нему не подойдет автомобильный аккумулятор. Отличие заключается в зарядно-разрядных характеристиках, которые у специальных батарей для отопительного оборудования другие. Кроме того, специалисты советуют покупать АКБ, которые выполнены по технологии AGM. Эта рекомендация обусловлена тем, что подобные приборы служат дольше.

Устанавливая аккумулятор, не следует располагать его близко к отопительному прибору, а если их несколько, – то вплотную друг к другу. Следует выдержать 10-см расстояние. Для обеспечения полноценной и стабильной работы необходимо позаботиться об удержании стабильной температуры в пределах от +20 до +25 °С.

Технические характеристики и плюсы индукционных котлов

  • Полностью отсутствуют подвижные, нагруженные, трущиеся детали, а также нагревательные элементы. Как следствие нет износа, не нужны периодические замены деталей и т.п.
  • Возможно подключение и работа в нормальном режиме от электросетей постоянного тока и при низком напряжении. Как правило, модели электрических котлов не имеют таких возможностей
  • В конструкции индукционного котла отсутствуют соединения с разъемами, что исключает протечки теплоносителя
  • На рабочий режим и нагрев до рабочих показателей уходит намного меньше времени, если сравнивать со всеми другими видами электрокотлов
  • Конструкция и особенности работы котла дают плюс в невозможности отложений накипи солей на внутренних поверхностях сердечника-магнитопровода. Во-первых, нагреватель и жидкость-теплоноситель имеют незначительную температурную разницу — до 30 градусов. Во-вторых, работа котла предполагает вибрации высокой частоты, вызываемые возникающими в сердечнике вихревыми токами, которые «отталкивают» ионные частицы солей от металла трубного сердечника
  • Высокий класс по электробезопасности и пожарной безопасности (второй класс). Электрическая связь индукторной первичной обмотки и нагревателя-сердечника в конструкции индукционного котла исключена конструкционно, а нагрев теплоносителя и трубы-магнитопровода имеет интервал не более 30 градусов
  • Для инверторных котлов не требуется топливо, дымоудаление и дымоходы, а также их чистка от сажи — как и для всех электрических котельных агрегатов
  • Не нужна отдельная котельная и сбор разрешений на подключение котла
  • Как подавляющее большинство электронагревательных аппаратов, инверторный котел имеет КПД, близкий к 98-100%, причем уменьшения мощности и КПД при эксплуатации не происходит, что выгодно отличает индукционный аппарат от электродных и ТЭНовых
  • Средние сроки эксплуатации производители заявляют, как четверть века и более, причем профилактика не нужна. Чем толще стенка металлической трубы сердечника, тем меньше риски коррозионных процессов и долговечнее агрегат
  • Нет особых требований к химическому составу теплоносителя. Возможно применение воды, масла, антифриза и других жидкостей, предварительная их подготовка и очистка не требуется, а до замены теплоноситель служит примерно десять лет
  • Индукционные котлы работают абсолютно без шума
  • Малая инерция, что дает экономию электроэнергии (у ТЭНовых нагревателей инерционность намного больше, но электродные котлы имеют еще меньшую инерцию, чем индукционные). Энергоэффективность индукционных котлов обусловлена применением электронного управления. Потребление энергии меньше, поскольку температура регулируется на определенном минимуме, и при ее возрастании управляющие элементы отключают котел от электропитания, и возобновляют подключение, как только температура понижается ниже уровня, который задает пользователь
  • Для монтажных работ по установке котла не требуется привлекать высококвалифицированных специалистов
  • Котлы можно применять для всех систем обогрева по закрытому типу, в том числе системе теплого пола и обогрева плинтусами, поскольку минимум порога нагрева теплоносителя всего 35 градусов
  • Максимальное допустимое давление для системы отопления, работающей от инверторного котла, является 0,30 Мпа

К недостаткам инверторных котлов следует отнести:

  • Немалые габариты и массу. Параметры небольшого однофазного котла с мощностью 2,5 квт: диаметр 125 мм, высота 0,45 м и вес более 20 кг
  • Основная деталь управляющей системы — инверторный пускатель — обуславливает немалую стоимость котла. Цены на инверторные котлы на сегодня немалые
  • Невозможность применения в отопительных системах открытого типа
  • Наличие трудно экранируемых помех в радиусе несколько метров от места расположения котла. Котел генерирует волны длинные, средние и УКВ-диапазона. Организм человека никак эти волны не воспринимает и не реагирует. Замечалась реакция домашних животных на работу индукционных агрегатов, также в радиусе до десяти метров

Один из дополнительных плюсов применения индукционного котла в отопительной системе индивидуального дома или дачи тот, что можно поддерживать оптимально комфортную температуру в жилище, в котором не проживают постоянно, а приезжают на время. Для таких условий эксплуатации не требуются мощные модели котлов, поскольку котел мощностью 4,5 кВт может стабильно отапливать дом площадью до 100 м2 с постоянным уровнем температуры около 10-15 градусов. Создать комфортные условия в данном случае можно при наличии камина или печки. Такие отопительные комбинации популярны в районах с холодным климатом, поскольку имеется и тепловой комфорт, и определенная экономия энергии.

Установка инверторного отопления своими руками

Инверторный котел отопления

Итак, вы решили установить в доме современное электрооборудование. В целях экономии часть работ вполне можно провести самостоятельно. После покупки инверторного котла, необходимого количества труб и радиаторов, можно приступать к монтажу системы отопления. Поскольку никто не застрахован от перебоев электроэнергии, то нужно позаботиться о возможности работы вашей системы в таком форс-мажорном режиме. Для этой цели служат инверторные батареи отопления, цена на которые достаточно высока, однако в долгосрочной перспективе их использование оказывается экономически оправданным.

Отключение оборудования в случае прекращения подачи электроэнергии может пройти для хозяев незамеченным при наличии инверторных батарей отопления. В течение 10 млсек автоматика переведет оборудование на резервное энергоснабжение и отопление жилья продолжится. В случае же возобновления подачи электроэнергии в сеть, та же автоматика произведет обратную процедуру, и котел будет переведен в штатный режим работы. Особенно актуально это при необходимости поддерживать в доме постоянную температуру и отсутствии возможности следить за этим лично.

Электрические инверторные батареи отопления могут приобретаться дополнительно  к базовой комплектации. Их использование увеличит время функционирования системы в автономном режиме.

Зачем нужен для газового котла

Если не ориентироваться на энергонезависимость, то полнофункциональный современный газовый котел требует подключения к электросети для питания платы управления  с контроллером, циркуляционного насоса и группы блоков управления, которые можно распределить по дому. Подобная совокупность оборудования позволяет полностью и в точности контролировать обогрев дома, поднимая отопление на более высокую планку, обеспечивая высокий комфорт жизни в доме. Если все так и обстоит, то при отключении электричества отопление, к сожалению, полностью останавливается.

Чтобы не остаться без отопления, следует заранее предусмотреть резервный источник питания для газового котла и всего вспомогательного оборудования. В числе вариантов: газовый или дизельный (бензиновый) генератор, источник бесперебойного питания (ИБП) или инвертор.

6bfb0ee243239f32008bbcb1e7ba44e3.jpg

Установка генератора требует больших капитальных вложений, потому ИБП и инверторы получили большее распространение.  В них электричество запасается впрок в аккумуляторах и при необходимости отдается нагрузке, котлу. Чаще электричество если и отключается, то ненадолго, так что запасенной в аккумуляторах энергии вполне хватает, чтобы котел не остановился и теплоноситель не остыл.

Основное требование к любому резервному источнику питания для газового котла – стабильная синусоида и амплитуда по напряжению на выходе. Никаких собственных преобразователей или стабилизаторов газовый котел не имеет, потому любые скачки или отклонения будут влиять на качество работы контроллера, показания датчиков. Форма синусоиды критична для циркуляционного насоса. Чем правильнее форма синусоиды, чем стабильнее частота тока. Тем лучше работает насос.

Бытовые и компьютерные  ИБП выдают сигнал лишь отчасти подобный синусоиде, больше похожий на чередующиеся прямоугольные импульсы. Для поставленных целей этого достаточно, в компьютерной и офисной технике имеются свои собственные блоки питания, преобразующие входное напряжение.

Сводя все вышеописанное воедино, становится понятным, почему для котлов отопления блоки бесперебойного питания и инверторы проектируются и производятся отдельно и с повышенным требованием к характеристикам выходного сигнала.

Автономные источники питания

Нередко для нормальной работы электрической отопительной системы ей приходится периодически переключаться на альтернативный источник питания, и аккумуляторы в таком случае будут гораздо удобнее, чем генераторы. Объяснение этой причины лежит на поверхности: генераторы очень зависимы от наличия топлива, которое нужно приобретать, доставлять, хранить и заправлять.
Аккумуляторы дают возможность исключить действия человека, поскольку все переключения в таком случае будут осуществляться автоматически. Кроме того, батареи гораздо лучше с точки зрения экологии и экономики, несмотря на их высокую стоимость.

Заключение
Инверторное отопление является отличным решением для обогрева дома. Стоимость приобретения и установки такой конструкции обычно довольно высока, но в долгосрочной перспективе эти затраты компенсируются за счет хороших показателей такой системы.опубликовано econet.ru

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ на НАШ youtube канал Эконет.ру, что позволяет смотреть онлайн, скачать с ютуб бесплатно видео об оздоровлении, омоложении человека. Любовь к окружающим и к себе, как чувство высоких вибраций — важный фактор оздоровления — econet.ru.
 

Ставьте ЛАЙКИ, делитесь с ДРУЗЬЯМИ!

https://www.youtube.com/channel/UCXd71u0w04qcwk32c8kY2BA/videos 

 

Инвертор для котла отопления особенности и виды

Если для закрытой системы отопления частного дома применен электрический или газовый котел, то при перебоях в подаче электроэнергии обогрев помещений, естественно, будет прекращен. Чтобы избежать такого неприятного явления было изобретено специальное устройство — инвертор для котла отопления, которое постоянное напряжение аккумулятора преобразовывает в синусоидальное напряжение 220 вольт с частотой 50 Гц.

Особенности инверторов для газовых и электрических котлов

756ad2b3a54bd981c2d7ed1c08431554.jpgИнвертор входит в состав источника бесперебойного питания (ИБН) для энергозависимых систем. ИБН дублируют электропитание, чем значительно повышают надежность работы отопительного оборудования. Такие устройства аварийного электроснабжения включаются мгновенно при снижении уровня или полного отсутствия напряжения.

В отопительных системах частных домов применяются следующие виды бесперебойников:

  • резервные ИБН, которые включаются только при исчезновении или уменьшении ниже определенного порога напряжения сети 220 в;
  • линейно-интерактивные приборы содержат стабилизатор напряжения для надежной и безопасной работы электронного оборудования котла;
  • системы двойного преобразования работают постоянно в «online».

c53e023e7136e56db4695df2c15eb0f2.jpgПри выборе ИБН нужно учитывать, что инвертор для газового котла должен обеспечить мощность, достаточную для нормального функционирования всех потребителей электроэнергии – циркуляционный насос, блок автоматики. Практически эта мощность обычно не превышает 300 Вт с учетом необходимого запаса.

Для электрических котлов, любого типа при выборе ИБН, к мощности используемой блоком автоматики и циркуляционными насосами нужно добавить мощность потребляемую котлом.

Инверторные электрические котлы отопления

Если строго подойти к термину — инверторный котел отопления, то такое название соответствует прибору, питание которого осуществляется через инвертор двойного преобразования. Напряжение сети 220 вольт выпрямляется и поступает на инвертор, который преобразовывает постоянное напряжение в напряжение высокой частоты в диапазоне 15 – 40 кГц для питания индуктора (обмотки) электрического индукционного котла.

Известны два вида индукционных котлов:89580c512e1ff2e54a6b1d3919313e42.jpg

  1. индукционные отопительные котлы SAV;
  2. индукционные вихревые котлы ВИН.

Котлы SAV

Электрические котлы SAV подключаются непосредственно к электрической сети, однофазной или трехфазной в зависимости от мощности и схемы подключения. Если для увеличения мощности используется каскадное подключения, то каждый прибор подключается к отдельной фазе.

Котлы ВИН

Вихревые индукционные котлы типа ВИН разрабатывались как инверторные котлы отопления с питанием индуктора высокочастотным напряжением.

Использование высокой частоты позволило уменьшить габариты котла, число витков индукторной обмотки и снизить его вес.

5ca0d24c08122925bb6c910e2db0f03e.jpgМногие производители предлагают вихревые котлы ВИН, которые, почему-то требуют питания 220 v 50 Гц, т. е подобный котел для отопления дома оказывается модернизированным котлом типа SAV. Назвать его инверторным вихревым прибором типа ВИН нельзя, потому что утерян сам принцип – использование высокочастотного напряжения. В сети наблюдается огромная путаница с применение терминов и понятий. Доходит даже до прямого обмана. Например, предлагается индукционный электрический котел А006. Смотрим его технические данные:12288a109b68b5e0488f1833d814a0a9.jpg

  • суммарная мощность нагревательных элементов – 6 кВт;
  • ступенчатая регулировка мощности – 3/6.

Уже только эти параметры четко определяют принадлежность котла к ТЭНовым обогревателям.

Несмотря на то, что индукционное оборудование одно из самых экономичных, безопасных и надежных, его широкое внедрение сдерживает цена электроэнергии. Применение ИБН, в состав которого входят инверторы для отопления, в условиях нестабильной сети вполне оправданы, т.к. увеличивают надежность контура и обеспечивают бесперебойную работу. Термин инверторное отопление можно применить только к вихревым индукционным котлам типа ВИН, индуктор которых работает от высокочастотного напряжения вырабатываемого инвертором.

spetsotoplenie.ru

Комплектация инверторных источников энергии

На современном рынке бытового сопутствующего оборудования инверторы представлены в нескольких вариантах. Отдельные бренды выпускают максимально простые агрегаты, работающие только в качестве преобразователей напряжения. Аккумуляторная батарея изначально в комплект таких модулей не входит, но ее подключение конструкцией допускается, и пользователь может в будущем докупить этот элемент отдельно.

7d21019b3be3f36dda654735bec0d938.jpgПриобретать инверторное оборудование нужно только в региональном официальном представительстве производителя. Там, помимо изделия, покупателю выдадут гарантийный талон на обслуживание и, в случае выявленных в первые рабочие дни неполадок, заменят товар на исправный

Некоторые виды инверторов имеют встроенный аккумулятор определенной, как правило, небольшой емкости, однако наращивание его объемов за счет внешних дополнительных батарей не представляется возможным. Приборы такого типа поддерживают работу отопительного оборудования в течение короткого времени и по большей части служат для того, чтобы владелец мог корректно отключить систему от электропитания при аварийной ситуации.

В универсальные агрегаты встраивают базовый аккумулятор. Расширение емкости прибора осуществляют путем добавления внешних батарей. Таким способом продолжительность работы устройства увеличивают с нескольких часов до нескольких дней.

Принцип работы

Сразу же стоит начать с определения. Инвертор –  устройство, позволяющее преобразовывать постоянный ток в переменный с изменением амплитуды и формированием нужной частоты выходного сигнала. Это генератор переменного напряжения с фиксированной амплитудой и частотой.

На вход инвертора подается постоянное напряжение 12, 24, 120, 220 В от аккумулятора или другого источника. На выходе инвертора получается напряжение переменного тока с заданной амплитудой и частотой. В идеале форма колебаний стремится к синусоидальной, или близкой к синусоиде.

a021faf43f131a808e9eef0624b3a2e3.jpg

Второй важный момент. Любой источник бесперебойного питания, работающий от аккумуляторов, обязательно включает в себя инвертор. Однако кроме него он включает в себя блок зарядки аккумуляторов и в целом оптимизирован и настроен для использования конкретного типа аккумуляторов.

Готовые решения, инверторы, имеющиеся в продаже, по сути, являются устройствами, преобразующими постоянное напряжение, получаемое извне в переменное и только. Они не могут заряжать аккумулятор или контролировать его емкость. Однако часто инверторы комплектуются дополнительно зарядными устройствами и контроллером управления, становясь фактически ИБП, только с ограниченными возможностями.

Особенности оборудования

У инверторного котла, как и у каждого вида отопительных приборов, имеются свои плюсы. Благодаря этому оборудование пользуется достаточной популярностью среди потребителей и постепенно применяется все чаще. При этом, естественно, не обойтись и без минусов, хотя у таких котлов они не очень существенны.

Преимущества инверторного котла

Главными достоинствами такого устройства можно назвать:

64fc8eb78a55674b84064171e56c7120.jpg

  • отсутствие нагревательных элементов, благодаря чему его характеристики выше, чем у электрокотлов;
  • невысокую инерционность нагрева, что позволяет быстрее нагреть отапливаемое помещение, чем это способны сделать модели с ТЭНами;
  • невысокие требования к качеству воды. Из-за того, что нагревательный элемент, то есть обмотка, не соприкасается с водой, химический состав теплоносителя важен лишь для трубопроводов и радиаторов;
  • отсутствие необходимости в каких-либо разрешениях на установку, а также в отдельном помещении для монтажа.

Недостатки устройства

Любой технике не обойтись без недостатков. И у инверторного котла они следующие:

291e7c0baf3aba39a4d496d32e4d0ff2.jpg

  • сравнительно высокая стоимость покупки и не слишком широкий ассортимент;
  • большие габариты и вес, не дающие возможности размещать инверторные устройства на стенах, что позволяло бы сэкономить больше пространства;
  • сложная система управления оборудования при помощи электроники (именно ее наличие влияет и на цену).

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.53003323f0d26d3ab6b9dc311517a8d0.jpg

Виды инверторов для котла отопления

Инверторы для котла отопления в аварийной ситуации работают по такому же принципу, как и бесперебойники для компьютера – они включаются тогда, когда необходимый уровень напряжения в сети электричества не поддерживается.

В системах отопления, используемых в бытовых целях, применяют такие виды бесперебойников, которые классифицируются в зависимости от своих функциональных особенностей:

  • резервные инверторы для газового котла могут работать при полном отключении питания;
  • линейно-интерактивные инверторы для газового котла;
  • системы, выполняющие двойное преобразование – инверторы для газовых котлов отопления, работающие при подключении к сети.

Сравнительная характеристика работы каждого типа инверторов для котла отопления:

1. Резервные инверторы газовые отопительные – самая простая разновидность систем. Они подключаются к отопительной системе на постоянной основе и имеют самую доступную цену. Работа инверторов для газовых котлов происходит как при заниженном напряжении, так и при незначительном завышении, передавая свое напряжение всем потребителям, подключенным к сети.

Если напряжение падает до критической отметки, то энергия аккумулятора инвертора для газового котла преобразовывается в сетевое напряжение для последующей передачи. Мощность таких инверторов для газового котла с аккумулятором обычно невысокая. Кроме того, некоторые из бесперебойников работают циклично, самостоятельно включаясь и выключаясь по мере необходимости. При этом в процессе работы устройства не создают шума, поскольку не требуют охлаждения в принудительном порядке.

2. Устройства двойного преобразования – самые распространенные инверторы с аккумулятором для газового котла, которые пригодны к использованию, как в быту, так и промышленных целях. Различаются на следующие виды:

  • маломощные устройства, имеющие встроенный аккумулятор;
  • устройства, питающиеся от аккумуляторных батарей.

3. Линейно-интерактивные устройства – имеют очень малую мощность, благодаря чему цена такого инвертора для котла отопления не очень высокая. Надежность в процессе работы достигается благодаря наличию стабилизатора напряжения в своей конструкции.

Питаются инверторы для котлов отопления от отдельно стоящего аккумулятора, который может обеспечить работу продолжительностью до 10 часов. При этом диапазон напряжения, который может быть преобразован благодаря такому источнику, более широкий, чем при использовании линейных устройств. Однако существенным недостатком таких инверторов выступает низкая точность стабилизации.

Компания «CYBERPOWERSYSTEM.RU» – это команда профессионалов, что обеспечивает высокий уровень сервиса обслуживания клиентов. Мы гарантируем высокое качество и надежность инверторов для котлов, более подробную информацию по ценам и характеристикам вы можете получить у наших менеджеров по телефону.

Общие характеристики устройства

Инвертор – это в первую очередь преобразователь постоянного тока в переменный. Параллельно он меняет амплитуду передачи и генерирует выходной сигнал подходящей частоты. Заряжать аккумуляторную батарею и контролировать ее текущую емкость сам по себе прибор не может.

Многие современные производители оснащают свои изделия сопутствующими элементами, дополнительными зарядными устройствами и контрольным управляющим блоком. Такие модели уже классифицируются как источники бесперебойного питания (ИБП) и обладают способностью решать более широкий спектр задач.

c208101ee2cab8731d5a6983a7537ccb.jpgНа бесперебойную работу инверторного оборудования для котлов производители дают большую гарантию — от 10 до 12 лет при 600-620 активных циклах и разрядке батарей на уровне 80-83%

Интегрированные в отопительную систему, они следят за наличием тока в сети и, в случае внезапного аварийного отключения электрики, какое-то время поддерживают полноценную работу оборудования, таким способом предотвращая потенциально возможное замерзание воды в трубах и радиаторах (в зимнее время года), поломку отдельных фрагментов системы и прочие неприятные проблемы.

639f9ffd656e589ee67d48856a439746.jpgИнвертор, оснащенный дополнительным аккумулятором, позволяет греющему оборудованию долго и качественно работать даже при длительном отсутствии централизованной подачи электричества

Простые, бюджетные изделия выполняют только одну прямую функцию – обеспечение котла энергией для работы в течение определенного количества времени. Сложные прогрессивные модули имеют расширенный потенциал. Помимо своей основной миссии, они действуют как стабилизаторы и выравнивают напряжение в системе, таким способом предохраняя оборудование от лишней нагрузки и выхода из строя.

Типы инверторов

Исходя из конструктивного исполнения, выделяют следующие виды инверторов для отопительного котла:

  1. Оффлайновые – простейший класс устройств, большинству известный по компьютерным бесперебойникам. К их входу подсоединена контрольная схема, которая осуществляет аккумуляторный заряд и переключает силовое реле на выходе инвертора с внешнего ввода на встроенный инвертор в случае отключения внешнего питания либо его сильном отличии по напряжению от установленных 220 В. Подобный бесперебойник довольно простой и дешёвый, в то же время и менее эффективный из всех типов по расходу энергетических запасов в аккумуляторе.
  2. Онлайновые – устройства отличаются встроенным стабилизатором, из-за которого осуществляется переход на резервное питание от аккумуляторной батареи лишь при сбое в электросети. Если происходит отклонение напряжения от 220 В, то включается стабилизатор. Данная схема подороже, однако и имеет большую эффективность при условии применения в электросети с сильнейшим суточным плаванием напряжения (допустим, подстанция малой мощности в частном секторе). Оффлайновый бесперебойник в подобных условиях будет работать в дополнительном режиме очень часто и потребует монтажа перед ним отдельного стабилизатора напряжения.
  3. Линейно-интерактивные – эти приборы считаются самыми совершенными. В них входное напряжение мгновенно превращается в постоянный ток, который подаётся на выходной бесперебойник, а аккумулятор подключён между блоками. Такое же устройство имеет (если не брать в расчёт батарею) и классический сварочный инвертор. Получается, что напряжение всегда стабильно, а в случает перебоев не возникает задержек на переход выхода бесперебойника с внешней сети на инвертор.

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

5cbadff6a024d55f0a828116ad64c91b.jpgСегодня инверторный прибор с успехом применяется в системах отопления, источником питания которых служит электричество. Данное нововведение заслужило много положительных отзывов. Его устанавливают везде, где есть подключение к электричеству. Применять инверторное отопление можно без разрешительных документов, в частности, не нужно получать разрешение на установку отопительной системы. Приятным же моментом для потребителей служит стоимость оборудования, которая оказалась намного меньше других отопительных систем.

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.

Резервные off-line

Данный вид оборудования является самым простым и подходит для газового теплогенератора в том случае, если в электросети не возникают проблемы со стабилизацией напряжения.

38a6b595e9e24c48e2dd1311c783ee8d.jpg

Такие устройства не комплектуются стабилизаторами, поэтому при их подключении сетевое напряжение на входе и выходе останется неизменным.

Где устанавливаются

Они подойдут для тех случаев, когда дом или квартира уже оборудованы общим стабилизатором.

В том случае если на входе данного типа ИБП напряжение выйдет за отметку рабочего диапазона (175 – 252 Вольта), то бесперебойник прекращает свою работу от электросети и переходит на питание от аккумулятора.

Особенности устройства

В зависимости от модели и производителя образцы резервного оборудования могут функционировать в соединении с электроприборами мощностью 300 – 3500 Ватт. Существуют варианты, которые отлично работают в цикличном режиме и предотвращают замерзание системы отопления более чем на 24 часа.

a7fdedf12954120724e74c4af220fb4c.jpg

Нередко производители снабжают такую технику информационными дисплеями и устройством регулировки тока. Современные образцы отличаются бесшумным режимом работы из-за отсутствия активного охлаждения.

Выбор и расчет инвертора

При расчете требуемой выходной мощности инвертора нужно учитывать, что наличие в цепи нагрузки электродвигателей циркуляционных насосов вызовет рост как постоянного потребления тока, что определяет так называемый коэффициент мощности электродвигателя (косинус фи), так и значительную токовую нагрузку в момент запуска насосов. Максимальная мощность потребления не должна составлять более 75% от максимальной мощности выходного каскада инвертора, особенно это касается устройств класса line-interactive, в которых инвертор работает постоянно.

f368d1b35acaf43a4e692582952c7ef8.pngДля примера расчета возьмем систему, состоящую из газового котла Baxi Fourtech и двух насосов Oasis 25/2. Так как сама электроника котла не имеет индуктивной составляющей нагрузки, его номинальную электрическую мощность в 130 Вт примем в расчет без коррекции. Насосы имеют номинальную мощность 35 Вт. Если бы производитель не указывал также и потребляемую мощность (в данном случае — 60 Вт), ее можно было бы определить как двукратную от номинальной. Следовательно, потребление двух насосов составит 120 Вт на установившемся режиме, задав двукратный запас на пусковой ток и суммировав с потреблением самого котла, мы получим цифру в 370 ватт. С учетом запаса мощности для выходного каскада инвертора нам понадобится преобразователь мощностью не менее 0,5 кВт.

Если производитель инвертора указывает его мощность в киловольт-амперах (кВА), перевести ее в киловатты можно, зная коэффициент мощности (cos φ) самого инвертора. Так, бесперебойник с cos φ=0,8 и мощностью 1 кВА имеет реальную мощность 800 Вт.

Вторым параметром при выборе бесперебойника является время, в течение которого он сможет обеспечивать питанием предполагаемую нагрузку. При ее расчете нужно учитывать, что в среднем работоспособность выходного преобразователя ИБП сохраняется при исчерпании не более 75% емкости аккумулятора. К примеру, если мы используем аккумулятор с емкостью 60 А*ч, реально он сможет отдать не более 45. Далее с учетом среднего КПД инвертора 80% получаем следующее:

  • Нагрузка из предыдущего примера в установившемся режиме — 250 Вт, учтя потери в инверторе получаем забираемую от аккумулятора мощность в 312 Вт.
  • При номинальном напряжении 12 В эта мощность означает потребление тока в 26 А — обеспечивать нагрузку полностью заряженный аккумулятор сможет приблизительно 1,7 часа.

Тип выбираемого бесперебойника определяет как бюджет, так и особенности используемой электросети. При относительной стабильности напряжения в сети достаточно приобрести ИБП класса «оффлайн», если же напряжение сильно плавает, более разумным будет либо дополнить его внешним стабилизатором, либо сразу купить инвертор класса «онлайн» или линейно-интерактивный. Так как инверторы требуемой мощности обычно используют внешние аккумуляторы, стоит уточнить, какой максимальный ток зарядки они могут обеспечивать.

Учитывая, что оптимальным для заряда аккумулятора является ток в 10% от его номинальной емкости, устройство с заявленным зарядным током в 6 А будет работать с аккумуляторами емкостью до 60 ампер-часов.

Правила установки ИБП для газового котла

Нельзя размещать ИБП вблизи от труб подводки холодной воды двухконтурных котлов (на них образуется конденсат), а также рядом с трубами отопления, чтобы не нарушать эффективность охлаждения инвертора. Аккумуляторные батареи также не должны подвергаться воздействию низких или чрезмерно высоких температур.

Нельзя использовать ИБП совместно со свинцово-кислотными аккумуляторами, если это прямо не указано в инструкции по эксплуатации данного бесперебойника. Различие в токовых характеристиках заряда у свинцово-кислотных и гелевых батарей может привести к неправильной работе зарядного устройства ИБП.

7ceca190708d46248ed97ab5ee75d276.pngУстройства класса offline желательно использовать совместно со стабилизатором напряжения, подключаемым между ними и внешней сетью.

При использовании в системе отопления фазозависимого газового котла совместно с ИБП его выход соединяется с нагрузкой через разделительный трансформатор. Это связано с тем, что при работе инвертора оба его выхода являются фазами относительно заземления, в то время как фазозависимому котлу требуются четко определенные фаза и нейтраль питания. Для этого и служит разделительный трансформатор, один из выводов вторичной обмотки которого заземляется.

Анодно-капиллярная система отопления

Анодно-капиллярная система отопления устроена по принципу поляризации водяных молекул. Данный процесс имеет место быть в случае воздействия на воду переменным током. Капиллярный способ дает возможность расширить площадь контакта воды и элементов нагревания. Это приводит к минимизации потерь тепловой энергии. В этом и есть основное отличие данного вида отопления от стальных разновидностей.

581cd6860275c9aaf432575af82aa969.jpgАнодный котел отопления

Иногда встречается процесс, схожий с электролизом. Однако это процесс редкий, поскольку в состав топлива  не входят сторонние примеси. Сами электроды произведены из сплавов с низкими показателями электролитических свойств. Чтобы усилить эффект работы данного вида отопления, лучше всего использовать анодные электроды. Их производят из сплава с высоким знаком качества.

Сравнение основных разновидностей инверторов резервный ИБП

17ac73412bb1cd954cf803401ef62aa2.jpg

Такие еще называются офлайновыми, применяют их совместно с газовыми котлами, персональными компьютерами и бытовой техникой. Принцип их работы состоит в подключении аккумуляторов, когда напряжение в сети падает или пропадает. Если для вас важна бесшумность в работе, низкая стоимость и простота, то стоит выбрать именно такой инвертор. Однако он имеет некоторые недостатки, выраженные в длительном времени переключения на резервное питание с основного, и в том, что электрический ток представлен последовательными импульсами. Еще один минус заключается в отсутствии возможности стабилизации тока по частоте и величине.

Отопление с помощью электродных котлов

Электродное отопление работает путем ионизации воды. В процессе образуются ионы с положительным и отрицательным зарядами. Частицы приближаются к пластинам электродов, и в результате контакта образуется свободная энергия. Она в ходе работы котла освобождается, что приводит к разогреву воды. Поскольку сила тока и его направление непостоянно и способно менять направление, частицы не оседают на нагревательных пластинах.

29682178651ae91411d9a53f62af4947.jpgЭлектродный котел

В чем же положительные стороны такого отопления:

  • КПД достаточно высокий;
  • нет необходимости регулировать температуру вручную;
  • экономически выгодное финансирование в отопление;
  • высокая теплоотдача;
  • возможность сменить теплонагреватель;
  • при небольших затратах энергии помещение достаточно быстро прогревается, поскольку высокий показатель теплоотдачи;
  • невысокая стоимость монтажа и работ по сборке составных;
  • не обязательная приближенность к газопроводам.

Как повысить эффективность нагрева

Инверторное оборудование будет работать намного результативнее, если в системе будут реализованы следующие конструктивные решения:

Инвертоный котел отопления

  • Качественная теплоизоляция помещений полезна для любой организации нагрева, а для инверторной является обязательным условием работоспособности.
  • В отопительном контуре нельзя использовать металлические трубы, оптимальным вариантом будут пластиковые.
  • Применение циркуляционного насоса ускорит движение теплоносителя, что значительно снижает потребление электричества.
  • Установка термодатчиков и регуляторов, обеспечивающих уменьшение мощности при увеличении температуры.

Популярным становится и одновременное использование оборудования, работающего с использованием разных принципов, а также инверторного отопления и альтернативных видов энергии.

Это позволяет не только обеспечить непрерывный нагрев даже при условии отключения традиционных энергоносителей, но и позволяет значительно снизить эксплуатационные затраты, применяя каждый из приборов в зависимости от ситуации.

Типы бесперебойников

По конструктивному исполнению источники бесперебойного питания делятся на три типа:

  • Оффлайновые ИБП — это наиболее простой класс приборов, всем знакомый по . К их входу подключена контрольная схема, осуществляющая заряд аккумулятора и переключающая силовое реле на выходе бесперебойника с внешнего ввода на встроенный инвертор при пропадании внешнего питания или его значительном отличии по напряжению от заданных 220 В. Такой инвертор максимально прост и дешев, но и наименее эффективно из всех типов расходует запас энергии в аккумуляторе.

819e4f2a5ae7f4358b3a06ff11b229e5.jpg

  • Онлайновые инверторы для котла в отличие от оффлайновых имеют на входе встроенный стабилизатор и благодаря этому переходят на резервирование питания от аккумулятора только при отключении питания в сети. При отклонении его напряжения от 220 В работает стабилизатор. Эта схема дороже, но и более эффективна при условии использования в сети с сильным суточным плаванием напряжения (например, маломощная подстанция в частном секторе). Оффлайн-инвертор в таких условиях будет переходить в резервный режим слишком часто, потребовав установки перед ним отдельного стабилизатора напряжения.

8cce9c83475194af2b33739b48de6b1c.jpg

  • Линейно-интерактивные инверторы — это наиболее совершенный класс устройств. В них входное напряжение сразу преобразуется в постоянный ток, подаваемый на выходной инвертор, а аккумулятор подключен между блоками. Аналогичным образом (если не брать в расчет аккумуляторную батарею) устроен обычный . Таким образом, питающее напряжение всегда стабилизировано, а при его отключении не происходит задержек на переключение выхода ИБП с внешней сети на инвертор.

a68c9b4f370e6984c5fd768a1527003e.jpg

О выборе инверторного котла

Отечественные модели инверторных агрегатов имеют исполнения: однофазный, мощность 2,5; 7,5 кВт и более мощные — трехфазный: от 8 до 65 кВт. Системы отопления с индукционными котлами включают как обязательные элементы, так и дополнительную комплектацию блоком управления: электронным программатором режимов до семи дней работы или программатором для удаленного управления.

d1d8fc51e28543014b6b6f8b187f05ea.jpg

Индукционные котлы не снижают мощностей при эксплуатации, поэтому подбирают модификацию по исходным данным отапливаемой площади. Но чтобы точно оценить потребность в мощности котла и теплотехнические параметры для конкретного дома, нужна вся информация об утеплении ограждающих конструкций и системах вентиляции. Предварительно определиться с минимальной мощностью котла можно по пропорции: на 10 м2 требуется мощность 0,6 кВт. Пример: комната площадью в 18 м2 требует для обогрева мощности котельной установки не менее 2,65 кВт.

Гарантию на индукционные котлы производители дают 36 месяцев, как на собственно котельный агрегат, так и на комплектацию электрооборудования. Основным моментом для долгой и надежной службы индукционных котлов без аварий и ремонтов является элемент сердечника-магнитопровода. Важна толщина стенки трубы, поскольку металл так или иначе будет подвергаться коррозии. Трубы для сердечников применяют толстостенные — с толщиной стенки не менее 1 см.

Основные правила выбора модуля

Планируя приобретение инвертора для котла, нужно обратить самое пристальное внимание на такие параметры, как:

  • показатель входного напряжения и тока;
  • уровень выходного напряжения;
  • степень искажения синусоиды выходного напряжения;
  • фактический коэффициент преобразования;
  • общая мощность на выходе.

Для бытовых газовых котлов, в основном, используют инверторные установки 12-220. Эти агрегаты преобразуют постоянное напряжение аккумуляторной батареи 12 В в синусоидальное напряжение 220 В с минимальным искажением.

30a6ccabb86536336a9f2a2806a32d47.jpgСинусоида выходного напряжения инвертора не должна превышать 3%. Эти показатели означают, что форма сигнала в максимальной степени близка к синусу с незначительными отклонениями в сторону резкого спада или срезанных пик

Можно обзавестись и более мощной связкой агрегатов (преобразователь 24-220 и аккумуляторная батарея 24 В), но при этом необходимо точно выяснить, на какой максимальный показатель входного тока рассчитан инвертор. Только после получения этой информации стоит приступать к покупке.

eacdc7c42beefa999f95918cc5c27c70.jpgИнверторы, предлагающиеся на отечественном рынке, изначально рассчитаны на невысокое качество электрических сетей. В агрегатах есть все функции защиты от энергетических всплесков и опция, разрешающая пользователю устанавливать верхний и нижний пределы напряжения вплоть до вольта

Контроллер и управляющий блок популярных газовых котлов обычно потребляют мощность около 150-200 ВТ. Электронасос, отвечающий за правильную циркуляцию греющей жидкости в системе, берет еще 125-150 Вт. Для определения показателя необходимой мощности инвертора эти данные нужно сложить и умножить на 2,5 для учета объема стартового тока в момент запуска.

Готовые цифры необходимо еще раз умножить на 1,2, чтобы учесть некоторый запас мощности. Полученные данные запомнить или записать. При покупке инвертора проследить, чтобы заявленная производителем базовая мощность непременно превысила вычисленные показатели.

Принцип работы преобразователя

Преобразователь напряжения представляет собой устройство, предназначенное для преобразования постоянного электрического тока, поступающего от аккумуляторной батареи, в ток переменный. Для нагревателя газового требуется преобразователь, выдающий стабильный трехфазный ток 220 В с частотой 50 Гц и с формой сигнала в виде синусоиды.

Подсоединенный к электрической схеме котла преобразователь работает как off-line устройство. Он пропускает напрямую ток к котлу, подпитывая батареи. При пропадании в сети напряжения или падении ниже 185 вольт автоматически включается активный режим. Постоянный ток от аккумуляторов преобразуется в переменный, а затем подается на электрику котла.

После возобновления нормального электроснабжения преобразователь снова перейдет в режим ожидания, подзаряжая аккумуляторы.

Добавить комментарий

Adblock
detector