Инверторный котел для отопления дома

Для тех районов, где отсутствует возможность подвода к газовой магистрали, одним из лучших способов отопления дома является приобретение электрического оборудования. Электроэнергия – это тот вид топлива, который присутствует в каждом доме.

Кроме того, вам не потребуется подготовка специальной документации и разрешений на установку прибора на электричества. Котлы данного типа имеют доступную стоимость и компактные размеры.

Если же смотреть с точки зрения расхода электроэнергии, то многих владельцев отпугивает высокая ее стоимость по тарифному плану. Но несмотря на это, производители отопительных систем стремятся к увеличению коэффициента полезного действия установок и уменьшению теплопотерь. Поэтому, одними из самых перспективных устройств для обогрева дома являются инверторные котлы.

Ниже рассмотрим, принцип действия инверторного котла, недостатки и преимущества его использования, а также организацию этой отопительной системы.

Инверторный котел отопления

Принцип действия инверторного котла

Традиционное электрическое оборудование работает по принципу передачи энергии непосредственно теплоносителю посредством ТЭНов. При этом, если прибор имеет в комплектации ТЭНы, то, следовательно, нужно подготовить место для нагрева воды.

ТЭНы также сильно подвержены влиянию коррозии, поэтому их необходимо защитить от необратимых процессов.

Инверторное оборудование работает на основе электромагнитной индукции. Генерация самого тока происходит благодаря переменному магнитному полю. С этой целью необходимо преобразовать постоянный сетевой ток в переменный. С этой задачей превосходно справляется инвертор, действие которого возможно, как от сети, так и от аккумуляторов.

Существует два вида контуров в инверторном котле:

1. Магнитный, позволяющий генерировать магнитное поле переменного типа.
2. Теплообменник, который способствует нагреву теплоносителя.

При соответствующей подачи переменного электричества, катушка начинает формировать магнитное поле. Это способствует нагреванию жидкости в системе и дальнейшей ее передачи по трубам.

Схема индукционной системы нагрева

Положительные и отрицательные стороны инверторного котла

Выделяют целый ряд преимуществ, которыми обладают инверторные установки, среди которых:

• увеличение эксплуатационных параметров в результате отсутствия нагревательных элементов;
• небольшая инерционность при нагревании, таким образом, при наличии центробежного насоса, теплоноситель будет нагреваться быстрее;
• на работу системы не влияет химический состав теплоносителя;
• возможность установки устройства в любом месте.

Как и другие отопительные системы, инверторный котел имеет несколько недостатков:

• достаточно высокая стоимость инверторного оборудования по сравнению с аналогичными приборами, работающими на ТЭНах;
• имеет внушительные размеры и вес, а поэтому требует укрепление основания, на котором будет расположен котел;
• прибор нуждается в электронной системе управления для последующей регулировки мощности.

Несмотря на мелкие недочеты, все же инверторные котлы пользуются огромной популярностью среди потребителей и спрос на них неустанно увеличивается.

Устройство инверторного оборудования

Организация инверторного отопления

Инверторные котлы имеют широкое применение не только для бытовых, но и для промышленных нужд. Первые, обладают компактными размерами и могут функционировать с помощью аккумуляторов. Что же касается промышленных установок, то они имеют объемные размеры и обладают огромной мощностью.

Совет: Если вы планируете установить инверторный котел, то вам необходимо тщательно спроектировать всю отопительную систему.

При эксплуатации отопительного оборудования, будет значительно возрастать нагрузка в электросети, поэтому все прокладки и подводки нужно осуществлять с большим сечением.

Инверторная система отопления

Особо внимание следует уделить безопасности котла, которую следует обеспечить надлежащим образом. Необходимо дополнительно установить защитный блок для автоматического обесточивания, в случае возникновения перепадов напряжения.

Подробнее о инверторном отоплении смотрите в видео:

Виды отопительных систем частного дома. Инверторное отопление, плюсы и минусы. Выбор и установка индукционного котла

Установка индукционного котла предполагает систему отопления закрытого типа, имеющую циркуляционный насос для обеспечения принудительной циркуляции теплоносителя и расширительный бак-экспанзомат.

Требование к установке индукционного котла — строгая вертикальность. Вводной патрубок в индукционных котлах может располагаться внизу или в боковой части, для разных моделей. Обратный трубопровод отопительного контура подключают к вводному патрубку, а подачу — на выводной патрубок (в разных моделях может находиться с верху или в верхнем уровне корпуса). Крепеж на стену выполняется с учетом массы котла и теплоносителя, циркулирующего в котле и по трубопроводам. Крепление должно быть надежным, а котел строго вертикальным. Требования к расстояниям:

• Корпус котла должен быть расположен не менее чем на 0,3 м от всех поверхностей (пол, потолок, стены и любые предметы) относительно боковых граней
• Аналогично — не менее 0,8 м от верхней и нижней грани котельного агрегата

Для подключения индукционного котла требуется заземление. В обвязке трубами из металла необходимости нет, возможны подсоединения металлопластиковых труб заземляющего контура на патрубки котла. Группу безопасности, состоящую из манометра, автоматического воздухоотводчика и предохранительного клапана, встраивают в локальный участок трубопровода в непосредственной близости к выводному патрубку котла. Затем по ходу размещается запорная арматура. Установку бачка-экспанзомата выполняют на обратный трубопровод. За точкой подключения расширительного бачка и до присоединения обратного трубопровода к вводному патрубку индукционного котла проводят подключение в последовательности: фильтра-отстойника, сетчатого фильтра грубой очистки, циркуляционного насоса и датчика потока (для контроля протока теплоносителя по обратному трубопроводу и его прохождения в котел).

Для подключения управляющей системы инверторного котла обязательным является выполнение правил устройства электроустановок (ПУЭ). Все системы подключают по схемам, регламентированным технической документацией на котел (техпаспорт).

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.

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.

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.

Принцип работы и критерии выбора инверторного обогревателя для квартиры и дома

Энергосбережение и улучшение потребительских качеств бытовых приборов является приоритетным направлением развития электротехники. Инверторные обогреватели — отопительные приборы нового поколения, в которых реализованы последние достижения по работе с сигналами электрического тока. Основное преимущество такого рода устройств заключается в пониженной шумности и меньшем диапазоне колебания температуры при длительном обогреве.

Что из себя представляют инверторные обогреватели

Инверторные обогреватели бывают разного типа — кондиционеры, конвекторы, газовые, инфракрасные. Общим для них является реализация переключения между режимами интенсивного нагрева и поддержания комфортной температуры на основе циклического процесса преобразования электрического тока.

Зачем нужен и где используется

Инвертор преобразует постоянный ток в переменный с изменением величины напряжения. С его помощью на выходе теоретически можно получить ток с любыми нужными параметрами, причем не зависящий от входящего.

Инверторы включают в себя функции генераторов и источников бесперебойного питания (ИБП).

Также, как ИБП, он используется с любыми электроустановками в течение долгого периода, защищая от перегрузок в сетях.

В силу этих и других преимуществ инверторы встраиваются в автомобильное оборудование, насосы, обогреватели, офисное оборудование, бытовую электротехнику, а также системы освещения, сигнализации и жизнеобеспечения жилых и производственных зданий.

Как работает: устройство и принцип действия

В обогревателях работа инвертора привязана к контролю температуры окружающего воздуха и оптимизации теплового потока. Принцип действия наглядно можно увидеть в сравнении работы простого обогревателя (А) и инверторного (Б) .

1. Простой обогреватель:
   • при включении в сеть прибор нагревает воздух до установленного пользователем значения;
   • когда температура превышает показатель термодатчика, прибор выключается;
   • cпустя некоторое время воздух в помещении охлаждается и агрегат включается на полную мощность.

Последствиями циклических включений-выключений являются скачок энергопотребления в сети, максимальная нагрузка на устройство во время запуска и износ деталей.
Инверторный обогреватель

Инвертор встраивается в блок управления, где преобразует переменный ток в постоянный и обратно в переменный, но уже требуемой частоты.

• При включении обогреватель доводит воздух до установленного пользователем значения;
• при достижении нужного уровня температуры автоматически уменьшается мощность в работе — до 5-10 процентов от обычной мощности;
• таким образом температура будет падать замедленными темпами, и при прохождении заданного значения запускается обогрев.

На рисунке представлено сравнение работы обычного кондиционера и инверторного.

Существующие разновидности

Инверторные панели встраиваются в инфракрасные и конвекторные обогреватели, автономные газовые отопительные системы и в кондиционеры.

1. Инфракрасные обогреватели. Их работа основана на том, что нагревается не воздух в комнате, а предметы, расположенные рядом с ним. Это делает их удобными для обогрева не только дома, но и в полузакрытых и подсобных помещениях — гаражах, верандах.
2. Работу конвектора можно сравнить с насосом. Прибор крепится на небольшом расстоянии от пола и пропускает через себя воздушный поток. Обогретый воздух поднимается к потолку, вытесняя оттуда холодный, который всасывается снизу, замыкая таким образом цикл. У таких обогревателей возможны настенное и напольное размещение.
3. В автономных газовых отопительных системах инверторы встраиваются в автоматику котлов. Таким образом достигается не только экономия электроэнергии, но и газа.
4. Кондиционеры. Нагрев осуществляется за счет фреона, температура которого может достигать 80 градусов. Главная рабочая деталь — тепловой насос-компрессор с внутренним и внешним блоками. Во внутреннем располагается теплообменник с фреоном под большим давлением. Далее фреон попадает во внешний блок с низким давлением, происходит трансформация вещества из жидкого в газообразное с большим выделением тепла.

Отзывы об инверторных обогревателях: плюсы и минусы

• снижение расхода электроэнергии на 30-50% по сравнению с обычными обогревателями;
• более точное соответствие заданной температуре воздуха;
• высокий уровень безопасности;
• низкая шумность.

Косвенные преимущества. Поскольку технология применения инверторов является передовой, производители оснащают эти приборы лучшими компонентами, вследствие чего качество инверторных обогревателей повышается еще больше. К примеру, большинство инверторных кондиционеров работают на фреоне 407 и 410, которые по характеристикам лучше классического 22-го.

• согласно отзывам, самым большим минусом инверторных обогревателей являются сложности ремонта, поскольку запчасти не стандартизированы и все зависит от развития дилерской сети поставщика;
• высокая стоимость.

Применительно к отоплению кондиционерами еще одним недостатком являются климатические ограничения. Электроника кондиционеров с инвертором не сможет включить компрессор при температуре за окном меньше -15 и более +42 градусов.

Производители и популярные модели: рейтинг лучших и цены

Наиболее массовое использование инверторных обогревателей в быту приходится на конвекторные обогреватели и сплит-системы — новое поколение кондиционеров с усовершенствованным механизмом преобразования фреона.

Среди производителей c развитой дилерской сетью на российском рынке можно выделить Mitsubishi, Toshiba, Samsung, Aeronik. К наиболее популярным относятся модели в среднем ценовом сегменте, рассчитанные на обогрев помещения площадью 20-30 м 2 . Это модели с низким уровнем шумности — в пределах 15-30 дБ.

Сплит-система Aeronik ASO/ASI-12HM

Разработка австралийской фирмы Aeronik PTY LTD. Модель ASO/ASI-12HM позиционируется как лучшее решение для аллергиков, она снабжается дополнительными фильтрами очистки и ионизации воздуха. Еще одной особенностью этой модели являются сменные зеркальные панели разных цветов, что позволяет с удобством вписывать ее в интерьер.

• Мощность в режиме охлаждения: 3200 Вт
• Мощность в режиме обогрева: 3400 Вт
• Потребляемая мощность при обогреве: 987 Вт
• Площадь обогрева: 33 м 2
• Габариты внутреннего бока (ШхВхГ): 80x29x18.6 см
• Габариты наружного блока (ШхВхГ): 74.5×55.2×32.8
• Цена: 23600 руб.

Toshiba RAS-07EKV-EE/07EAV-EE

Сплит-системы серии EKV производятся на заводе Toshiba в Таиланде. Модель позиционируется как решение пониженной мощности для обслуживания городских квартир с небольшими комнатами.

• Мощность в режиме охлаждения: 2000 Вт
• Мощность в режиме обогрева: 2500 Вт
• Потребляемая мощность при обогреве: 590 Вт
• Площадь обогрева: 20 м 2
• Габариты внутреннего бока (ШхВхГ): 79×27,5×20,5
• Габариты наружного блока (ШхВхГ): 66x53x24
• Цена: 25 100 руб.

Климатическое устройство Mitsubishi Heavy Industries SRK-25ZM-S

По потребительским свойствам это модель премиум-класса. В ней реализованы максимально комфортные варианты распространения тепловых потоков. Чистота воздуха обеспечивается многоступенчатой фильтрацией, а также осуществляется постоянная ионизация даже при выключенной системе за счет турмалинового покрытия элементов блока.

• Мощность в режиме охлаждения: 2500 Вт
• Мощность в режиме обогрева: 3200 Вт
• Потребляемая мощность при обогреве: 800 Вт
• Площадь обогрева: 25 м2
• Габариты внутреннего бока (ШхВхГ): 79.8×29.4×22.9
• Габариты наружного блока (ШхВхГ): 78x54x29
• Цена: 39060 руб.

Samsung AR09HSSFRWK/ER

Современная сплит-система от южнокорейского производителя. Модель относится к линейке Luxury. Для очистки воздуха в AR09HSSFRWK/ER применяется собственная технология Visual Doctor. Может работать в режиме вентилятора.

• Мощность в режиме охлаждения: 2500 Вт
• Мощность в режиме обогрева: 3200 Вт
• Потребляемая мощность при обогреве: 620 Вт
• Площадь обогрева: 26 м2
• Габариты внутреннего бока (ШхВхГ): 93,6 x 27 x 26.4
• Габариты наружного блока (ШхВхГ): 79 x 54.5 x 28.5
• Цена: 35000 руб.

Согласно мнению потребителей и экспертов, наиболее популярными являются модели конвекторных обогревателей со встроенным инвертором от Timberg и Huyndai.

Timberk TEC.E0 M 2000

Конвекторы Timberk производятся в Финляндии. В модели TEC.E0 M 2000 реализованы напольный и настенный варианты монтажа, предусмотрены защита от опрокидывания и реализована технология UltraSilence.

• Мощность обогрева: 2000 Вт
• Габаритные размеры (ШхВхГ): 80x45x8 см
• Вес: 4,6 кг
• Цена: 2600 руб.

Отопительный прибор Hyundai H-HV14-20-UI540

Обогреватели производятся в Южной Корее. По мнению экспертов, конвекторы H-HV14-20-UI540 являются лучшими в бюджетном сегменте рынка.

• Мощность обогрева: 2000 Вт
• Габаритные размеры (ШхВхГ): 64x39x16 см
• Вес: 3,3 кг
• Цена: 2185 руб.

Какого производителя и какой тип лучше выбрать: ТОП-3

Стоимость конвекторных обогревателей в десятки раз ниже, чем сплит-систем. Кроме того, у них нет ограничений по работе из-за температуры уличного воздуха. Однако эти агрегаты уступают по функциональности. Представленные модели почти не отличаются по эксплуатационным параметрам, по цене модели Timberk дороже.

При выборе сплит-системы для обогрева помещения можно исходить из потребительских качеств, уровня энергосбережения. Согласно отзывам специалистов и пользователей, лучшими характеристиками обладают Mitsubishi, Toshiba и Samsung.

Минимально необходимая мощность для обогрева помещения

Чтобы выбрать модель под конкретное помещение, можно воспользоваться калькулятором мощности в интернете или самостоятельно провести расчеты разной степени сложности. Принцип расчета приведен ниже.

При расчете минимальной мощности помещения основным параметром является площадь или его объем. Самый простой метод — за норму принимают 100 Вт теплоэнергии на 1 м 2 .

То есть для обогрева комнаты площадью 20 м2 необходима мощность 2000 Вт

При расчете от объема помещения значение удельной мощности помещения рассчитывают на 1 м 3 . При этом для железобетонного панельного дома удельную мощность считают за 41 Вт/м3, для других материалов — 34 Вт/м 3 .

То есть в кирпичном доме в комнате с высотой 2,7 м и площадью 15 м 2 необходима мощность 1377 ВТ

Более точные параметры можно получить, учитывая поправочные коэффициенты на количество внешних стен, их расположение по сторонам света, особенности климата, степень теплозащиты внешних стен, тип пола, тип помещения сверху, особенности конструкции окон, площадь остекления помещения и наличие входной двери.

Что еще учитывать при выборе модели

На стоимость отопительного прибора влияют следующие факторы:

1. Категория производителей. Так, из приведенных выше моделей Mitsubishi и Toshiba относятся к премиум классу.
2. Наличие дополнительных функций, как, например, в упомянутых выше сплит-системах очистка воздуха и ионизация.
3. Соотношение энергопотребления и количества дополнительных функций. Aeronik и Mitsubishi наиболее энергозатратные при максимуме дополнительных функций, а Toshiba наиболее энергосберегающая при отсутствии функций по очистке воздуха.

3 лучших модели

На основании отзывов потребителей и мнений экспертов наилучшими инверторными обогревателями являются:

Mitsubishi Heavy Industries SRK-25ZM-S, стоимость 39 000 руб.

Стоимость

Цена на конвекторные обогреватели с инвертором невысокая, что объясняется простотой их конструкции. Диапазон цен колеблется в пределах 2000-3000 рублей:

1. Timberk TEC.E0 M 2000 — 2600 руб.
2. Hyundai H-HV14-20-UI540 — 2184 руб.

Цена на инверторные сплит-системы существенно дороже, находится в диапазоне 23000-40000 руб, что объясняется сложностью устройств и большим набором дополнительных функций:

• Mitsubishi Heavy Industries SRK-25ZM-S — 39060 руб.
• Samsung AR09HSSFRWK/ER — 35000 руб.
• Toshiba RAS-07EKV-EE/07EAV-EE — 25 100 руб
• Aeronik ASO/ASI-12HM — 23600 руб

Где купить инверторный обогреватель для квартиры и дома?

Большинство продавцов работает в формате интернет-магазинов, и лишь немногие оборудуют магазины-салоны, где можно физически увидеть разные модели обогревателей.

В Москве

1. «Климат в доме», ул.Родниковая д 7 вл. 18, +7 (495) 220-07-06
2. Климатический центр Русклимат, Центральный офис, ул. Нарвская ул, дом № 21, +7 (495) 777-19-77
3. Магазин «Русклимат» в выставочном комплексе «Экспострой на Нахимовском», Нахимовский пр-кт, дом № 24, Выставочный комплекс «Экспострой на Нахимовском», павильон №3, 1 этаж, сектор B, магазин №449, +7 (495) 803-33-86

В Санкт-Петербурге

1. Первый магазин кондиционеров, ул. Кирочная д.8, +7 (812) 309-58-64
2. Vasko.ru, ул. Дыбенко, д. 8, +7 (812) 401-60-71,
3. Ресурс-климат, Рузовская, 16, +7(812)617-85-92

Инверторные обогреватели набирают все большую популярность у потребителей за счет своего улучшенного качества. Покупка такого сложного типа оборудования, как сплит-система, требует обоснованного подхода, в чем может помочь представленный отчет.