İndüksiyon kazanı, ısıtma sistemleri için en iyi elektrikli ısı kaynağıdır

Bu yazıda: İndüksiyonlu kazanların oluşum tarihi; kazanın çalışma prensibi ve cihazı; indüksiyonlu kazanların artıları ve eksileri; kapalı bir ısıtma sistemine bir kazanın nasıl kurulacağı; indüksiyonlu kazan seçimi.

Odun, kömür, petrol ürünleri ve doğal gaz gibi organik yakıtlar, evlerimizi ve apartmanlarımızı ısıtmak için kullanılan yeryüzündeki enerji taşıyıcılarının ana grubunu oluşturur. Bununla birlikte, çeşitlerinden herhangi birinin iki ciddi dezavantajı vardır ve ikincisi özellikle hane halkı düzeyinde kritiktir – tam üretim nedeniyle hiç organik yakıt kalmayacağından, BDT’nin bazı bölgelerinde herhangi bir nedenle elde etmek son derece zordur. Ve böyle çaresiz bir durumda, ev sahipleri elektrikli ısıtma kazanlarına yöneliyor ve seçimleri, ısıtma elemanlı kazanlar ile elektrikli termal ısıtıcılı kazanlar arasında – yani. böyle bir seçenek yok. Ancak elektrikli indüksiyon kazanları da var ve performansları oldukça yüksek …

İndüksiyon kazanı geçmişi

Yaklaşık 1822’den 1831’e kadar, parlak İngiliz bilim adamı ve kaşif Michael Faraday, manyetizmayı elektriğe dönüştürmek amacıyla bir dizi deney yaptı. Ve ancak 1831 Ağustos ayının sonunda, başka bir Faraday deneyi, bilim adamının umduğu sonucu verdi – yuvarlak bir demir çekirdeğin üzerindeki bir birincil tel sargısında bir elektrik akımı aldıktan sonra, elektromanyetik indüksiyonu keşfetti..

Michael Faraday’ın keşfi başlangıçta transformatörlerde, jeneratörlerde ve motorlarda kullanıldı, ancak sadece 70 yıl sonra gerçekten rağbet gördü – 20. yüzyılın başından bu yana, endüstriyel gelişimin hızı bir atölyede metal eritme için yeni yöntemler gerektirdi. Ve ilk indüksiyonlu izabe tesisi 1927’de İngiltere’nin Sheffield şehrinde açıldı..

XX yüzyılın 80’lerinde, SSCB de dahil olmak üzere sanayi işletmelerinde ısıtma için kullanılan indüksiyon kazanları oluşturuldu: ilk tip 50 Hz frekansla tüketilen akım, ikincisi – 1 kHz ve üzeri frekansla. Endüstriyel endüksiyon kazanlarının boyutları ve ağırlığı oldukça etkileyicidir, içlerindeki soğutucu, birincil sargılı bir metal çekirdeğin üstüne yerleştirilmiş ikincil bir boru sargısı boyunca dolaşır. Evsel ısıtma sistemlerine yönelik ve endüstriyel analoglardan çok daha küçük boyut ve ağırlıkta farklı olan seri indüksiyon kazanları, geçen yüzyılın 90’larında Rusya’da ortaya çıktı..

Fizikçi-mucit Nikolo Tesla’nın, belki de alternatif elektrik akımının keşfi dışında, indüksiyon kazanıyla doğrudan bir ilişkisi olmadığı unutulmamalıdır..

Cihaz ve çalışma prensibi

Bir indüksiyon kazanının gövdesi çok tabakalıdır – çift cidarlı bir çekirdek, daha sonra bir elektrik ve ısı yalıtımı tabakası, ardından bir dış (dış) gövde. Silindirik sargılı endüstriyel endüksiyonlu kazanların aksine, ev tipi kazanlar, birbirine 10 mm’den daha büyük bir duvarla kaynaklanmış iki ferromanyetik çelik boru arasında yapılan bir toroidal bakır tel sargı kullanır, iç çap dış çaptan küçüktür. Sonuç olarak, endüstriyel analoglara göre daha düşük ağırlık, daha yüksek verimlilik ve daha küçük boyutlar elde edilir. Toroidal sargılı iç tüp bir çekirdek (manyetik devre) görevi görür, iç tüp ise soğutucu için bir ısıtma elemanıdır..

Soğutucu, su veya antifriz, kazana her iki metal borudan kaynaklanmış bir giriş borusundan girer. İç borulu ısı eşanjörünün geniş iç alanı nedeniyle, ısı taşıyıcı, indüksiyonlu kazan tarafından üretilen ısı enerjisinin yaklaşık% 98’ini ve daha az atalet nedeniyle ısıtma elemanları ile ısıtmaya göre daha kısa sürede alır. Dış sargıdan iç boruya yüksek frekanslı bir manyetik alan tarafından üretilen indüksiyon akımı, soğutucunun ısınmasına neden olurken, duvarların yüksek frekanslardaki titreşimleri metal duvarlarda kireç birikmesini önler. Dış elektrik ve ısı yalıtım tabakası, olası elektrik akımı sızıntılarına ve ısı kaybına karşı tam koruma sağlar..

Frekansı yaklaşık 20 kHz olan alternatif bir gerilim altında akım, bir yarı iletken invertör dönüştürücüden kazana beslenir. İnvertöre ek olarak, inverter kazan paketi bir elektronik termostat (kazan gövdesine bir sıcaklık sensörü yerleştirilmiştir) ve devre kesiciler içerir.

Bir endüksiyon kazanında soğutucunun ısınması, çelik çekirdeğin yüksek voltaj akımının oluşturduğu elektromanyetik alanın neden olduğu girdap akımları tarafından ısınması nedeniyle oluşur. Kazan gücü bağlandığında, aşağıdakiler meydana gelir – kazanın birincil toroidal sargısına yüksek voltajlı bir akım akar, ortaya çıkan elektromanyetik alan girdap akımlarını çelik çekirdeğin dış yüzeyine bastırır, yoğunluğu artar ve çekirdek boru önce dışarıdan sonra tamamen ısınır. Kazan tarafından üretilen ısı, içinde dolaşan ısı taşıyıcı tarafından emilir ve ısıtma cihazlarına iletilir. Bir indüksiyon kazanının çekirdeğini 75 ° C çalışma sıcaklığına ısıtmak yaklaşık 7 dakika sürer..

İndüksiyon kazanı özellikleri

Bu tip ısıtma kazanlarının geleneksel ısıtma elemanlarına göre bir takım avantajları vardır, ancak aynı zamanda sadece bu tür kazanlara özgü olanlar dahil olmak üzere dezavantajları da vardır. Olumlu özelliklerden başlayarak indüksiyonlu kazanların artılarını ve eksilerini daha yakından inceleyelim:

çalışma sırasında aşınmaya maruz kalan ve periyodik değişim gerektiren hareketli ve yüksek yüklü elemanların yanı sıra herhangi bir ısıtma elemanının tamamen yokluğu;

diğer tipteki elektrikli kazanlar için genellikle kabul edilemez olan düşük voltaj ve sabit akım güç kaynağından çalışma yeteneği;

kazan yapısı sökülebilir bağlantılar içermez, yani sızıntı olasılığı tamamen hariç tutulmuştur;

diğer elektrikli ısıtma kazanlarına kıyasla çalışma sıcaklığına önemli ölçüde daha hızlı ısıtma;

kireç oluşumuna karşı koruma *;

yüksek yangın (sınıf II) ve elektriksel güvenlik, çünkü ısıtma elemanı (çekirdek) doğrudan indüktöre (birincil sargı) elektriksel olarak bağlı değildir ve çekirdek ile soğutucu arasındaki sıcaklık farkı 30 ° C’yi geçmez;

kazan tasarımı, bir baca kurulumunu gerektirmez;

indüksiyon kazanını ayrı bir odaya kurmaya gerek yoktur;

Herhangi bir elektrikli ısıtıcıda olduğu gibi, böyle bir kazanın verimliliği% 100’e yakındır. Bu arada, bu değer, ısıtma elemanları ve elektrotlu kazanların aksine, çalıştığı yıllar boyunca değişmez;

ortalama servis ömrü 25 yıl ve daha fazladır (kazan çekirdeğini oluşturan metal boruların kalınlığına bağlı olarak) ve bu ekipmanla herhangi bir bakım çalışması gerekmez;

ısıtma sistemindeki hemen hemen tüm ısı taşıyıcılarını (su, antifriz, yağ vb.) ve herhangi bir ön hazırlık yapmadan kullanmanıza izin verir;

ısıtma sistemindeki kullanılmış soğutucunun değiştirilmesi her 10 yılda bir yapılır;

mutlak gürültüsüz çalışma;

düşük atalet, kazanın elektronik otomasyon kullanılarak etkin şekilde kontrol edilmesine bağlı olarak enerji tasarrufu sağlar **. İndüksiyonlu kazanların ataletinin ısıtma elemanlarından daha düşük, ancak elektrotlu kazanlarınkinden daha yüksek olduğu unutulmamalıdır;

kazan montajı, yüksek nitelikli uzmanların katılımını gerektirmez;

“sıcak zemin” ve süpürgelik ısıtma dahil olmak üzere herhangi bir kapalı ısıtma sistemi için kullanılmasına izin verilir – soğutucuyu ısıtmak için minimum sıcaklık eşiği 35 ° C’dir..

* – Çekirdek borunun iç yüzeylerindeki tortu birikintileri, ısıtıcı ve soğutucu arasındaki küçük sıcaklık farkı nedeniyle, 30 ° C’yi geçmemesi ve ayrıca borunun iç duvarlarından tuz iyonlarını iten girdap akımlarının neden olduğu yüksek frekanslı titreşimler nedeniyle oluşmaz..

** – indüksiyon kazanının elektronik kontrolü, sıcaklığı kesin olarak belirlenmiş bir seviyede tutarak daha az enerji tüketimi sağlar, örn. yükseldiğinde, kazanın güç kaynağı derhal kapatılır ve yalnızca sıcaklık kullanıcı tarafından belirlenen sıcaklığın altına düştüğünde yeniden başlatılır..

Bir endüksiyon kazanından soğutucunun ısıtıldığı bir ısıtma sisteminde izin verilen maksimum basıncın 0,3 MPa’yı geçmemesi gerektiği unutulmamalıdır..

İndüksiyon kazanlarının eksileri:

önemli boyut ve ağırlık. Örneğin, 450 mm yüksekliğinde ve 121 mm çapında 2,5 kW’lık tek fazlı bir kazan 23 kg ağırlığındadır;

yüksek maliyet – 30.000 ruble’den. Ve daha yüksek. Kısmen, indüksiyonlu kazanların fiyatı, kontrol sisteminde kendi başına ucuz olmayan bir inverter marş motorunun varlığından kaynaklanmaktadır;

sadece kapalı ısıtma sistemlerinde kurulum;

çalışma sırasında, kazanın gücüne bağlı olarak, uzun dalga, orta dalga ve VHF radyo menzillerinde, bulunduğu yerden birkaç metre uzaklıkta, tamamen taranamayan parazit oluşur. Ancak bunun insan vücudu üzerinde bir etkisi yoktur, sadece evcil hayvanlar (köpekler, kediler) onları hissedebilir..

İndüksiyon kazanı nasıl kurulur

Bu tür kazanların kurulumuna yalnızca zorunlu sirkülasyon pompası ve bir genleşme tankı ile donatılmış kapalı bir ısıtma sisteminde izin verilir. İndüksiyon kazanı kesinlikle dikey olarak konumlandırılmıştır, ısıtma devresinin dönüş borusu giriş borusuna (modele bağlı olarak, gövdenin alt kısmında, altta veya yanda bulunur) bağlanır ve besleme boru hattı, çıkış borusuna (gövdenin üst tarafında veya yukarıdan bulunur) bağlanır. Endüksiyon kazanı, çalışma sırasında kazanı dolduran ısıtma ortamının ağırlığını ve kendi ağırlığını taşıyabilen bağlantı elemanları ile duvara sabitlenir. Kazan gövdesinden yakındaki herhangi bir nesneye, duvarlara, tavana ve zemine olan mesafe, yanlarından en az 300 mm, alttan ve üstten en az 800 mm olmalıdır..

Montaj çalışması sırasında endüksiyonlu kazan topraklanmalıdır. Metal borularla bağlamak gerekli değildir, devrenin metal-plastik borularını doğrudan kazan nozullarına bağlayabilirsiniz. Boru hattının kazan çıkış borusundan çok uzakta olmayan bölümüne bir güvenlik grubu yerleştirilmiştir – bir basınç göstergesi, bir otomatik hava deliği ve bir patlayıcı valf. Emniyet grubu yerleştirme noktalarından sonra ısıtma devresine kesme vanaları takılabilir, genleşme tankı dönüş bölümüne monte edilebilir. Expansomat’ın yerleştirildiği noktadan sonra ve dönüş borusu indüksiyon kazanına sokulmadan önce, devreye sırayla bir çökeltme filtresi, bir kaba ağ filtresi, bir sirkülasyon pompası ve bir akış sensörü yerleştirilir (soğutucunun dönüş devresi boyunca akışını, kazana akışını kontrol etmenizi sağlar). Endüksiyonlu bir kazanın kontrol sistemi PUE kurallarına göre kurulur ve kazana teknik pasaportunda verilen şemalara göre bağlanır..

Bir indüksiyon kazanı nasıl seçilir

Rusya pazarında, esas olarak iki yerli üreticinin tek ve üç fazlı indüksiyon kazanları bulunmaktadır – LLC “Alternative Energy” (marka “VIN”) ve CJSC “NPK” INERA “(marka” SAV “), 2,5 ila 7 kW ( tek fazlı) ve 7 ila 60 kW (üç fazlı).

İndüksiyonlu kazanlı bir ısıtma sistemi ile donatılmış zorunlu elemanlara ek olarak ve kontrolünü kolaylaştırmak için, bir haftalık kazan çalışma modları için bir elektronik programlayıcı ünitesi veya bir GSM kanalı üzerinden ısıtma sisteminin çalışmasını uzaktan kontrol etmenizi sağlayan bir programlayıcı ile tamamlanmasına izin verilir..

İndüksiyonlu kazanların gücünün işletme yıllarına göre azalmadığı göz önünde bulundurularak, istenilen modelin seçimi m başına 60 W olarak yapılmaktadır.² ısıtılacak alan. Örneğin, toplam alanı 20 m olan tesisler için² 3 kW kapasiteli bir kazana ihtiyacınız var. Belirli bir bina ile ilgili olarak gerekli kazan gücünü doğru bir şekilde hesaplamak için, içindeki binaların yalıtım derecesini değerlendirecek uzmanların dahil edilmesi gerekir..

İndüksiyonlu kazanların garanti süresi kazanın kendisi için 3 yıl, tamamlandığı kabinin elektrik donanımı için bir yıldır. Bu tür kazanların sorunsuz çalışma süresindeki belirleyici an, çelik iç boru çekirdeğinin kalınlığıdır – duvarı ne kadar kalınsa, korozif işlemlere o kadar uzun süre dayanabilecektir. Çekirdek borunun optimum et kalınlığı 10 mm’dir.

Elektrikli endüksiyonlu kazanları kullanmanın rahatlığı, zaman zaman mal sahipleri tarafından ziyaret edilen binalarda optimum sıcaklığı koruma yeteneğinde de yatmaktadır. Bu durumda, özellikle güçlü bir modele ihtiyaç duyulmayacaktır, çünkü 6 kW’lık bir kazan bile, örneğin 120 m’lik bir alana sahip bir evde sıcaklığı koruyabilir.² 12-15 ° С seviyesinde Ve bir kır evinde genellikle bir şömine olduğundan, daha sonra eriterek, indüksiyonlu kazan tarafından tutulan sıcaklığı, ısıtılmamış bir binada imkansız olacak şekilde rahat bir seviyeye kolayca ve hızlı bir şekilde yükseltebilirsiniz..

Benzer kayıtlar:

Electrolux Viking ısı pompası ile uygun fiyatlı elektrikli ısıtma Electrolux Viking ısı pompası, uygun fiyatlı, verimli ve kullanımı kolay elektrikli ısıtma için sonuç odaklı bir çözüm sunuyor. Yüksek teknolojili cihazın kompakt tasarımı ve verimliliği ile avantajlarından yararlanmak, enerji tasarrufu...

Sıvı-elektrikli yerden ısıtma: kombine ısıtma sistemi X-L PIPE X-L PIPE, sıvı-elektrikli yerden ısıtma sistemi, enerji verimliliği, sağlık ve çevre dostu özellikleri ile uzun ömürlü ve kolay kurulumu ile kombine ısıtma sistemi olarak öne çıkıyor. Kombinasyon teknolojisiyle yüksek seviyede...

Sera elektrikli ısıtma – optimum ısıtma sisteminin seçimi Sera elektrikli ısıtma, çok yönlü ve verimli bir ısıtma sistemidir. Optimum ısıtma sisteminin seçimi için, konfor ve enerji maliyetlerinin iki başlıca etkeni vardır. Sera elektrikli ısıtma sistemleri, iklim kontrolünü ve...

Elektrikli ısıtma sistemleri kullanmadan bir zemin nasıl yalıtılır Elektrikli ısıtma sistemini kullanmadan, özellikle büyük alanların ısısını kontrol etmek amacıyla zemin yalıtarak zaman, para ve çalışma saatlerini ciddi ölçüde kısaltmak mümkün. Zemin yalıtma materyalleri, taşyünü, polistren, metalik bloklar ve...

Daha fazla bilgi edinin Evde kendin yap verimli LED sokak aydınlatması