Induktions-Elektrokessel. So bauen Sie mit Ihren eigenen Händen einen Induktionsheizkessel: Einen selbstgebauten Wärmeerzeuger herstellen. Funktionsprinzip des Wirbelinduktionskessels

Die autonome Heizung in einem Privathaus ist eine sehr schwierige und wichtige Aufgabe, die mit Elektrokesseln gelöst werden kann. Derzeit gibt es nicht nur Modelle mit Heizelementen, sondern auch sparsamere Produkte – Elektroden und Induktion. Elektrischer Induktionskessel erfreut sich aufgrund seiner hohen Effizienz und dem damit verbundenen geringeren Energieverbrauch für die Raumheizung großer Beliebtheit. Lassen Sie uns die Möglichkeiten der Induktionskesselausrüstung sowie ihre Vor- und Nachteile genauer betrachten.

Induktion ist ein auf Wirbelströmen basierendes physikalisches Phänomen, das vom französischen Physiker J. B. L. Foucault entdeckt und untersucht wurde. Induktionskesselanlagen nutzen bei ihrer Arbeit Foucault-Ströme, die nach dem Prinzip der gleichen elektromagnetischen Induktion arbeiten.

Wird der Spule eine Wechselspannung zugeführt, entsteht ein elektromagnetisches Feld, das das Auftreten von Wirbelströmen hervorruft, die das Metall erhitzen. Wasser wird in einem Wärmetauscher erhitzt und zirkuliert durch das System und erwärmt die Räumlichkeiten in einem Privathaus.

Moderne Heizgeräte auf Induktionsbasis bestehen aus folgenden Elementen:

Wärmetauscher oder Kern;
Klemmenkasten;
Induktor;
Schaltschrank;
Dirigenten;
Einlass- und Auslassrohre.

Um die Verwendung des Geräts zu vereinfachen, können zusätzliche Elemente in das Design integriert werden. Tatsächlich handelt es sich bei diesem Kesseltyp um einen Induktor, der in einem kleinen, aber sehr schweren Gehäuse aus Eisenlegierung untergebracht ist.

In diesem Fall wird bei einigen Geräten anstelle des Kerns ein gewöhnliches Metallrohr mit Kühlmittel montiert. Allerdings vergrößert das Vorhandensein eines Kerns die Wärmeübertragungsfläche.

Ein solches System hat einen hohen Grad Zuverlässigkeit, da die Induktionsspule fest in einem abgedichteten Gehäuse verlötet ist und nicht in direktem Kontakt mit dem Kühlmittel steht. Das Auftreten von Löchern in den Windungen ist nahezu ausgeschlossen, da diese nicht zu fest gewickelt sind und zusätzlich mit einer speziellen Isoliermasse gefüllt sind.

All dies ist in einem dickwandigen, massiven Gehäuse untergebracht, das garantiert langfristig Betrieb. Die Hersteller geben eine Garantie von 5 bis 10 Jahren, aber die Verkäufer von Kesselanlagen geben an, dass ein Induktions-Elektrokessel ohne etwa 30 Jahre halten kann Wartung.

Konstruktionsmerkmale von zwei Kesseltypen

Bevor Sie einen Induktions-Elektrokessel zur autonomen Beheizung eines Hauses kaufen, müssen Sie entscheiden, welcher Gerätetyp für Ihren Fall am besten geeignet ist.

Es gibt zwei Arten von Elektrokesseln, die auf Wirbelströmen zur Erwärmung des Kühlmittels basieren – SAV und VIN (Wirbelstrom), die charakteristische Unterschiede aufweisen.

Der SAV-Elektrokessel benötigt für seinen Betrieb keinen Wechselrichter. In diesem Fall wird die Spannung aus dem Netz mit 50 Hertz direkt an die Wicklung (Spule) angelegt. Dadurch entsteht die Sekundärwicklung, die ein System darstellt Metallrohre Wärmetauscher, erhitzt durch Foucault-Ströme, wodurch das Wasser schnell erhitzt wird. Wärmeträger mit Umwälzpumpe bewegt sich gewaltsam entlang der Kontur des Heizsystems.

Induktionskessel vom Typ SAV werden für Spannungen von 220 V und 380 V hergestellt. Geräte mit einer Leistung von 2,5 kW können einen Raum bis zu 30 m2 heizen. Sie können diese SAV-Elektrokesseleinheit zusammen mit der Automatisierung und einer Steuereinheit für 27.000 - 32.000 Rubel kaufen.

Induktions-Elektrokessel Typ VIN (Wirbel). Hierbei handelt es sich um Modelle der neuen Generation, die einen speziellen Wechselrichter erfordern, der die Frequenz des Stromnetzes umwandelt. Diese technische Lösung ermöglicht es, Strukturen kleiner und leichter als Geräte vom SAV-Typ zu machen. In diesem Fall besteht der Wärmetauscher aus einer ferromagnetischen Legierung und nicht nur der Wärmetauscher, sondern auch der Körper der Einheit fungiert als Magnetkreis und Sekundärwicklung.

Ein Induktionskessel vom Typ VIN mit einer Leistung von 3 kW heizt problemlos einen Raum mit einer Fläche von 40 m2. Der VIN-Elektrokessel im Komplettset mit Automatisierungseinheit, Pumpe und Umwälzpumpe kostet etwas mehr – von 37.000 bis 40.000 Rubel.

Vorteile von elektrischen Induktionskesseln zum Heizen

Verkäufer von Kesselanlagen schwärmen von den außergewöhnlichen Eigenschaften von Induktionsgeräten. Einige der Worte sind wirklich wahr, der andere Teil ist Fiktion. Das geben beispielsweise Berater an Induktionsgeräte Sparen Sie bis zu 30 % Strom im Vergleich zu Elektrokesseln mit Heizelementen. Allerdings ist die Behauptung etwas übertrieben.

Tatsache ist, dass beide Arten von Kesselanlagen ungefähr gleich viel Strom verbrauchen. Aber Induktionskessel erhitzen das Kühlmittel schneller als ein Heizelement, auch aufgrund der geringeren Trägheit des Systems. Wenn Sie das Gerät also rechtzeitig ausschalten, wenn der Raum ausreichend aufgewärmt ist, sinken die Stromrechnungen tatsächlich. In diesem Fall ist es besser, die Heizungsanlage mit einer Automatisierung mit einer Steuereinheit auszustatten.

Der Wirkungsgrad des Induktionskessels ist wirklich sehr hoch und liegt wie bei Heizelementen oder Elektrodengeräten bei etwa ± 98 %. Allerdings kosten Induktionskessel zum Heizen eines Privathauses mehr als herkömmliche Heizelemente. Die Steuereinheit und Automatisierung, ein spezielles Legierungsgehäuse und eine Wicklung erhöhen die Ausrüstungskosten. Gleichzeitig haben Induktionsheizkessel wie andere technische Geräte Vor- und Nachteile.

Wir listen die Hauptvorteile elektrischer Induktionskessel auf:

hohe Zuverlässigkeit, es darf jedoch nicht zugelassen werden, dass sich keine Flüssigkeit im System befindet;
Es kann jede Art von Kühlmittel verwendet werden.
es besteht keine Notwendigkeit, irgendwelche Elemente des Geräts auszutauschen;
Aufgrund der ständigen hochfrequenten Vibration bildet sich kein Zunder;
lange Lebensdauer des Kessels bis zu 30-35 Jahre;
Einsparung von Ressourcen bis zu 25 % aufgrund der Heizrate;
Das monolithische Gehäuse aus Ferrolegierung eliminiert die Möglichkeit von Leckagen.
erfordern keinen separaten Raum und keine separate Belüftung;
kleine Größe - ein Rohrsegment von 40 cm bis 1 m Länge;
geräuschlos während des Betriebs;
benötigt keine Wartung;
das Kühlmittel erwärmt sich sehr schnell – in 5-7 Minuten;
autonomes Arbeitssystem;
einfache Installation.

Die Nachteile dieser Einheiten können aufgerufen werden großes Gewicht mit kleinen Abmessungen - von 30 bis 40 Kilogramm, sowie hohen Ausrüstungskosten. Darüber hinaus ist für Cottages mit 2-3 Etagen eine zusätzliche Hochleistungsumwälzpumpe erforderlich.

Merkmale der Installation von Induktionsheizgeräten

Aktuelle Induktions-Elektrokessel zum Heizen sollten nur mit geschlossenem Kreislauf mit Membran installiert werden Ausgleichsbehälter und Umwälzpumpe. Eine erzwungene Zirkulation ist vor allem deshalb erforderlich, weil eine starke Erwärmung und ein kleines Volumen des Wärmetauschers die Entstehung einer natürlichen Zirkulation verhindern. Das Wasser kocht, bevor die Bedingungen für eine Schwerkraftzirkulation geschaffen sind.

Wenn die Induktion elektrischer Heizkessel als Wärmeerzeuger verwendet wird, ist es notwendig, im Kreislauf Kunststoffrohre zu verwenden oder Metallrohre durch den Einbau von Kunststoffarmaturen vom Kessel zu isolieren. Der Kessel muss über eine obligatorische und hochwertige Erdung verfügen.

Installationsanforderungen wie bei allen Elektrokesseln: von der Boden- oder Deckenoberfläche - 80 cm, von der Wand - 30 cm. Installation einer Sicherheitseinheit, die ein Manometer, Luft und Sicherheitsventil s, ist wie für alle geschlossenen Heizungsanlagen zwingend erforderlich. In Privathäusern wird meist ein Standard-Anschlusssystem verwendet.

Die Installation von Induktionskesseln muss gemäß den Anweisungen oder Anforderungen im technischen Datenblatt erfolgen. Das Gerät muss unbedingt in vertikaler Position aufgestellt werden, das untere Zulaufrohr wird an den Rücklauf angeschlossen, das obere an den Vorlauf. Hierzu sollten ausschließlich Metall- oder Metall-Kunststoff-Rohre verwendet werden.

Wenn Sie sich entscheiden, selbst einen Elektrokessel zu installieren, müssen Sie an die Erdung denken. In unmittelbarer Nähe muss ein Sicherheitsgruppenschaltschrank installiert werden, am Einlass befinden sich Filter und ein Durchflusssensor.

Bei der Anschaffung müssen Sie sorgfältig auf die Leistung des Geräts achten, die während des Gebrauchs nicht nachlässt. Optimales Verhältnis beträgt 60 W pro 1m2. Um dieses Merkmal zu berechnen, müssen die Abmessungen aller Räume berücksichtigt werden.

Wenn die Wärmedämmung nicht ausreicht, müssen Sie einen leistungsstärkeren Heizkessel verwenden. Aktuelle Induktionsgeräte können in selten genutzten Räumen eine niedrige Temperatur aufrechterhalten. Dementsprechend ist ein Elektrokessel mit 6 kW durchaus für ein Haus geeignet.

Somit ist das einfachste und optimale Lösung Zum Heizen ist die Installation eines Elektrokessels erforderlich. Sie sind aufgrund der geringeren Systemträgheit und Zuverlässigkeit (wenn Sie durchdachte Technologie verwenden) wirklich wirtschaftlicher hochwertige Materialien) und gute Funktion der Automatisierung, die nur ein System zur Aufrechterhaltung der Temperatur umfasst. Dieses Gerät Wird als Backup in Privathäusern und zur Beheizung von Büros und Gewerbepavillons montiert.

Elektrokessel. Ein Induktionskessel ist ein Labyrinth aus Rohren, auf denen ein Induktor angebracht ist. Das elektromagnetische Feld des Induktors erwärmt schnell und effizient den Kern, wodurch das Kühlmittel erwärmt wird. Der Kern besteht aus Stahl bis 7 mm. Im schlimmsten Fall kann es nach 40 Jahren scheitern. Durch die Mikrovibration im Inneren des Induktionskessels ist dieser zu 100 % vor Kalkablagerungen geschützt.

Ja, ein Induktionskessel ist teurer als ein Heizelement, aber je kälter es draußen ist, desto schneller amortisiert sich der neue Induktions-Warmwasserbereiter. Selbst die zuverlässigsten deutschen Heizelemente, die preislich Induktionskesseln nicht nachstehen, haben die gleichen Nachteile: Heizelemente können schlechter oder besser gemacht werden, brennen aber bei Dauerbetrieb relativ schnell durch. Wenn das Heizelement nicht durchbrennt, bildet sich darauf Kalk, der die Durchflussgeschwindigkeit des Kühlmittels verringert – die Wärmeübertragung nimmt stark ab. Eine Skala von einem halben Millimeter reduziert die Wärmeübertragung um 10 Prozent. Und je weiter, desto schlimmer.

Die Leistung des Heizelementkessels wird bei 4 Betriebsjahren um 40 % reduziert. Die neue Generation von Induktionskesseln gehört zu den energiesparenden Geräten. Solche Kessel senken die Betriebskosten um 30 Prozent und mehr.

Nehmen wir ein Beispiel: Wenn man einen Raum von 200 Quadratmetern fünf Jahre lang heizt, beträgt der Effizienzverlust eines Induktionskessels 0 %, während ein herkömmlicher Heizelementkessel in fünf Jahren bestenfalls ein Drittel des Raums heizt.

Induktionsheizkessel unterscheiden sich von den anderen durch das Fehlen von Heizelementen, sodass der Kessel grundsätzlich nicht ausfallen kann. Durch das Fehlen lösbarer Verbindungen wird eine Undichtigkeit des Systems vollständig vermieden.

Aus welchen Elementen besteht ein Induktionskessel?

Umwälzpumpe
Heizkörper
Induktionsherd
Membrantank
Schalttafel
Kugelhahn

Induktionskessel haben einen ganz anderen Vorteil wichtiges Merkmal- Sie können mit allen flüssigen Wärmeträgern verwendet werden, sei es Wasser, Öl oder Frostschutzmittel. Und das ist in Gebieten mit niedrigen Temperaturen von entscheidender Bedeutung. Bei einem Stromausfall kommt es nicht zum Platzen der Rohre. Wenn die Stromversorgung wiederhergestellt ist, funktioniert das System wie zuvor.

Jährliche Wartung und vorbeugende Wartung konventioneller Elektrokessel durch Spezialisten Dienstleistungsorganisationen ist nicht billig. Induktions-Elektrokessel erfordern keine Wartung.

Ein weiterer Vorteil von Induktionskesseln besteht darin, dass sie in jedem nicht isolierten Raum installiert werden können, da diese Geräte geräuschlos arbeiten. Es ist feuerfest.

Zusammenfassen. Der Wirkungsgrad des Induktionskessels beträgt 99 %, sein Betrieb ist geräuschlos. Es ist keine Wartung erforderlich. Die Installation des Kessels erfordert keine besonderen Kenntnisse und erfordert keinen besonderen Umbau bestehendes System Heizung. Die geringen Abmessungen des Kupferrohrs ermöglichen die Installation in jedem Raum. Der Induktionskessel bietet vollständige Autonomie bei der Wärmegewinnung und heißes Wasser. Durch die Verwendung von Frostschutzmitteln oder Öl im System ist ein Rohrbruch bei einem Notstromausfall vollständig ausgeschlossen.

Ein separater VIN-Typ ist ein Speicher-Induktionskessel. Es wird angewendet in autonome Systeme Heizung, Warmwasserversorgung und technologische Prozesse, bei denen eine Erwärmung des Wärmeträgers erforderlich ist. Der Speicher-Induktionskessel besteht aus einer dreiphasigen Primärwicklung und einer kurzgeschlossenen Sekundärwicklung (Wärmetauscher).

Der Aufbau der Geräte dieser Gruppe ist einfach und unterscheidet sich kaum von Analoga mit Heizelementen. Der Hauptunterschied liegt in der Form Heizelemente. In solchen Kesseln wird anstelle der üblichen Spirale ein Elektrodenblock in den „Kolben“ eingebaut, der in einem wärmeisolierten Gehäuse (Tank eines Warmwasserkessels) untergebracht ist.

Das Funktionsprinzip basiert auf der Umwandlung der kinetischen Energie von in einer Flüssigkeit gelösten Salzionen in Wärmeenergie; Je schneller sie sich bewegen, desto höher ist der Grad ihrer Erwärmung. Es kommt nicht nur auf den ständigen Polwechsel (~ U 50 Hz) an, sondern auch auf die Regelung des Prozesses durch die an den Kesselelektroden anliegende Spannung; Durch Ändern seines Werts wählt der Benutzer eine akzeptable Kühlmittelaustrittstemperatur Heizungsanlage. Der grundlegende Unterschied zum Betrieb eines Heizelementkessels besteht darin, dass Wasser darin enthalten ist Stromkreis; Strom fließt durch ihn hindurch.

Was bedeutet das? Der EL-/Flüssigkeitswiderstand steht in direktem Zusammenhang mit der Temperatur. Durch die Erhöhung kann eine rationellere Stromnutzung erreicht werden (75 0 °C ist der optimale Modus). Und die Besonderheit des im Kesseltank ablaufenden Prozesses verhindert Wärmeverluste.

Vorteile von Elektrodenmodellen

Großes Sortiment. Auswahl nach Anschlussart (1 oder 3 Phasen) und Leistung (im Bereich von 2–50 kW).
Projekt zur Installation eines Elektrodenkessels im Gegensatz zu Gasausrüstung, nicht erforderlich.
Hoher Wirkungsgrad – bis zu 98 %.
Kompaktheit.
Trägheit gegenüber Industrie-/Spannungsänderungen. Seine Instabilität beeinträchtigt den Betrieb der Anlage nicht.
Die Trägheit des Elektrodenkessels ist Null. Die gesamte Wärmeenergie wird für die Erhöhung der Wassertemperatur und nicht für das Vorheizen des Heizelements aufgewendet.
Vielseitig einsetzbar. In Heizkreisen mit Elektrodenkesseln kann Wasser oder „Frostschutzmittel“ verwendet werden.
Zuverlässigkeit. Das ganze Gerät besteht aus einem Tank + Metallstiften; es gibt nichts zu brechen.
Erleichterte Installation. Eine Elektrode ist wie bei jedem anderen Elektro-/Boiler nicht erforderlich. Es gibt praktisch keine Einschränkungen hinsichtlich des Installationsorts.
Möglichkeit der Automatisierung. Obwohl teure Modelle zunächst mit allem ausgestattet sind, was Sie brauchen.
Elektrodenkessel können in Kaskadenschaltungen betrieben werden. Und das ist eine Leistungssteigerung + Redundanz.
Für die Wartung und den Austausch der Elektroden ist es nicht erforderlich, einen Spezialisten zu rufen.
Demokratische Preise für Ausrüstung.

Minuspunkte

Modusanforderungen. Wenn die Temperatur des Kühlmittels den Wert von 75 °C überschreitet, steigt der Energieverbrauch. Bei Heizsystemen mit großer Länge ist es schwierig, einen Kessel mit der entsprechenden Leistung auszuwählen. Gründe: En-/Ressourcenversorgungsgrenze für den privaten Sektor, erhöhte Belastung zur Linie.
Empfindlichkeit gegenüber Flüssigkeitsqualität. Wie auf dem Heizelement lagern sich auch auf den Elektroden nach und nach Salzablagerungen ab; Eine regelmäßige Reinigung ist erforderlich.
Stetiger Leistungsabfall. Verbunden mit der natürlichen „Ausdünnung“ der Elektroden. Sie müssen regelmäßig ausgetauscht werden, ebenso wie Heizelemente bei herkömmlichen Modellen.
Zuverlässige Erdung. Die Organisation in einer Wohnung ist schwierig, aber dies ist eine Voraussetzung für die Installation von Geräten. Der Strom im Tank fließt durch das Kühlmittel, und beim Betrieb eines ungeerdeten Elektrodenkessels besteht für den Benutzer die Gefahr, dass er schon bei leichter Berührung des Heizkörpers einen Schlag verspürt.
Eine Voraussetzung für einen wirtschaftlichen Betrieb ist eine hochwertige Automatisierung. Und sie ist teuer.

Als Manko weisen mehrere Quellen darauf hin Elektrodenkessel nur mit dem Netzwerk verbunden Wechselstrom Spannung; Bei U= kommt es zur Ionisierung des Kühlmittels. Jeder gute Besitzer verfügt über ein Backup-Aggregat (Diesel oder Benzin), sodass dieses Minus irrelevant ist.

Notiz. Um den Wirkungsgrad des Elektrodenkessels zu erhöhen, ist es notwendig, das Kühlmittel richtig vorzubereiten und den optimalen Stromwiderstand zu erreichen. Es werden Substanzen verwendet, die in jedem Haushalt vorhanden sind (z. B. Backpulver) und destilliertes Wasser. Doch nicht alle Medikamente sind dafür geeignet; Einige lösen Metallkorrosion aus. Es ist auch notwendig, die Konzentration der „Lösung“ richtig zu bestimmen, da sonst die Leistung der Heizungsanlage stark abfällt. Es ist besser, nicht zu üben, ohne einen Fachmann zu konsultieren!

Ein Elektrokessel ist ohne Zweifel eine großartige Alternative zu Gas- oder Festbrennstoffgeräten. Es hat jedoch einen erheblichen Nachteil – einen hohen Stromverbrauch. Auf der Suche nach Möglichkeiten zur Reduzierung des Stromverbrauchs wurde der Induktionskessel erfunden.

Der Fairness halber ist anzumerken, dass das Prinzip gilt Induktionsofen wurden vor langer Zeit, im Jahr 1887, erfunden und wurden nur in der Industrie eingesetzt. Die Entwicklung des technologischen Prozesses hat es ermöglicht, kompakte Modelle einer neuen Generation zu schaffen, die für den häuslichen Gebrauch geeignet sind, beispielsweise zum Heizen eines Privathauses.

Gerät und Funktionsprinzip

Das Hauptelement des Induktionskessels ist ein Transformator mit Ringkernwicklung. Das Gerät selbst eines solchen Kessels besteht aus folgenden Elementen:

Das Gehäuse des Geräts besteht aus Metall.
Schicht zum elektrischen Schutz und zur Wärmedämmung.
Der Kern ist ein ferrimagnetisches Rohr.

Die Kernwicklung fungiert als Primärwicklung und der Kesselkörper als Sekundärwicklung. Das Kit enthält außerdem:

Als Kühlmittel in einem solchen System können nicht nur normales Wasser und Frostschutzmittel, sondern auch Öl dienen.

Funktionsprinzip

Im Namen des Induktions-Elektrokessels ist das Funktionsprinzip verankert – elektromagnetische Induktion. Beim Anlegen einer Spannung laufen folgende Vorgänge ab:

Es entsteht ein elektromagnetisches Feld.
Der Kern wird auf eine Temperatur von 750 °C erhitzt.
Das Kühlmittel tritt durch spezielle Rohre ein, erwärmt sich durch den Kern und überträgt die Wärme dann auf die Heizkörper des Hauses.

Mit dieser Heizmethode können Sie in kurzer Zeit eine große Menge Kühlmittel erhitzen. Gleichzeitig ermöglichen die entstehenden Konvektionsströme den Verzicht auf eine Umwälzpumpe.

Beratung! Bei kleinen Heizungsanlagen ist der Verzicht auf eine Umwälzpumpe gerechtfertigt. Beim Erhitzen mit einem Induktionskessel zweistöckiges Haus, seine Anwesenheit ist obligatorisch.

Vor- und Nachteile von Induktionskesseln

Betrachten Sie zunächst die positiven Eigenschaften von Induktionskesseln:

Hoher und konstanter Wirkungsgrad: bis zu 99 %.
Ein solcher Kessel benötigt keinen Schornstein.
Der Verzicht auf bewegliche und Heizelemente trägt zur hohen Zuverlässigkeit und Langlebigkeit der Systeme der neuen Generation bei.
Leiser Betrieb.
Die geringe Trägheit des Systems spart Energie.
Für die Installation eines Induktionskessels ist kein separater Raum erforderlich.
Die hochfrequente Vibration des Kerns verhindert die Bildung von Kalkablagerungen.
Eine kostengünstige Installation erfordert keine besonderen Kenntnisse und Fähigkeiten.
Hoher Brandschutz durch Verzicht auf offenes Feuer und Heizelemente.

Wie alle Geräte hat ein Induktionsheizkessel nicht nur Vor-, sondern auch Nachteile, darunter:

An erster Stelle stehen natürlich die hohen Kosten solcher Kessel. Ein bekannterer Elektroheizkessel kostet 1,5-mal günstiger.
Der Anschluss erfolgt ausschließlich an das geschlossene Heizsystem des Hauses. Gleichzeitig muss der Druck darin kontrolliert und unter 0,3 MPa gehalten werden.
Erhebliches Gewicht bei geringer Größe. Dieser Umstand sollte bei der Wandmontage des Heizkessels berücksichtigt werden.
Entstehung von Störungen im gesamten Funkbereich im Umkreis von mehreren Metern (abhängig von der Leistung des Kessels). Ein solcher Eingriff ist für den Menschen absolut ungefährlich.

Beratung! Der Hauptvorteil von Induktionsgeräten ist die schnelle und wirtschaftliche Erwärmung einer großen Kühlmittelmenge, für die andere Kesseltypen viel mehr Zeit benötigen würden. Es ist diese Qualität, die bei Induktions-Durchlauferhitzern Anwendung findet.

Hilfe bei der Auswahl eines Heizkessels

Aufgrund der Neuheit solcher Geräte Binnenmarkt Es sind nur zwei Marken verfügbar:

Fahrgestellnummer - Hersteller LLC " alternative Energie". Dieser Wirbelerhitzer (so die Abkürzung) verbraucht eine umgewandelte Hochfrequenzspannung. Am Ausgang der Spule führt dies zu einem starken Anstieg der EMF-Intensität und einem Anstieg der Oberflächen-Foucault-Ströme. Dadurch können sich das Gehäuse und alle Innenteile, die speziell aus einer speziellen ferrimagnetischen Legierung bestehen, nahezu augenblicklich erwärmen und Wärmeenergie an das Kühlmittel übertragen. Wir können sagen, dass alle Einheiten des Gerätedesigns als ein Wärmetauscher fungieren, was seinen hohen Wirkungsgrad erklärt.
SAV ist Hersteller von CJSC NPK INERA. Dieser Induktionskessel besteht aus einem kurzgeschlossenen Rohrlabyrinth mit einem Wärmeträger, der als Sekundärwicklung fungiert. Der in dieser Wicklung erzeugte Wechselstrom ermöglicht eine schnelle Erwärmung der Oberfläche des Wärmetauschers. Aufgrund des verzweigten Rohrlabyrinths im Wärmetauscher erwärmt sich das durchströmende Kühlmittel schnell, was den hohen Wirkungsgrad dieses Kesseltyps erklärt. Dank des Gesetzes der Selbstinduktion ermöglicht ein Gerät der neuen Generation, dass die Spule selbstständig die erforderliche Blindleistung induziert. Dies ermöglicht den Einsatz dieser Art von Induktionskesseln in Stromnetzen mit Niederspannung, was beim Arbeiten ein greifbares Ergebnis liefert Landschaft mit schwachen Umspannwerken.

Alle Induktions-Elektrokessel unterscheiden sich in der Leistung und der Anzahl der Anschlussphasen:

Einphasig: Leistung 2,5–7 kW.
Dreiphasig: Leistung 7–60 kW.

Zusätzlich zur Standardautomatisierung (automatische Unterbrecher) kann der Induktionskessel mit einem elektronischen Programmiergerät ausgestattet werden. Mit diesem Gerät können Sie den Betriebsmodus des Kessels für die ganze Woche einstellen und bei Bedarf die Anpassung aus der Ferne vornehmen – über den GSM-Kanal.

Berechnung der Kesselleistung

Um die Leistung des Systems möglichst genau zu berechnen, ist es notwendig, Spezialisten einzuladen. Es ist jedoch einfach, eine ungefähre Berechnung durchzuführen, die völlig ausreicht. Dafür, für jeden Quadratmeter Die beheizte Fläche sollte 60 W Kesselleistung ausmachen.

Diese Leistung ist völlig ausreichend, da der Wirkungsgrad sehr hoch ist und im Betrieb nicht abnimmt.

Beratung! Bei der Auswahl eines Induktionskessels muss die Dicke der Kernwände angegeben werden. Die optimale Dicke beträgt 10 mm. Ein solcher Kern garantiert einen langen und unterbrechungsfreien Betrieb der Hausheizung.

Installation und Anschluss

Die Installation von Kesseln dieses Typs ist recht einfach, erfordert jedoch die Einhaltung einer bestimmten Technologie:

Der Einbau erfolgt nur in einem geschlossenen Heizsystem.
Es ist zwingend erforderlich, ein solches System mit einem Ausdehnungsgefäß vom Typ Expandomat auszustatten.
Die Machbarkeit einer Umwälzpumpe hängt vom Neigungssystem der Heizungsrohre des Hauses ab. In manchen Fällen kann bei Einhaltung des richtigen Gefälles auf eine Naturumwälzung verzichtet werden.
Es ist notwendig, den Induktionskessel vertikal aufzustellen. In diesem Fall erfolgt die Befestigung an der Wand je nach Modell über spezielle „Ohren“ oder mit gewöhnlichen Klammern.
Gleichzeitig ist es wichtig, einen freien Abstand zwischen Kessel und Wänden einzuhalten: an den Seiten - mindestens 30 cm, oben und unten - mindestens 80 cm.
Bei der Befestigung des Geräts sollte man dessen massives Gewicht berücksichtigen und eine zuverlässig tragende Wand für die Installation wählen.

Anschließen des Kessels an das Heizsystem

Ein Merkmal des Induktionskessels ist die Tatsache, dass keine Metallrohre gebunden werden müssen. Sie können sofort mit Metall-Kunststoff- oder Kunststoffrohren verbinden:

Das im oberen Teil des Gehäuses befindliche Abzweigrohr ist an die Zufuhr von heißem Kühlmittel zum Heizsystem des Hauses angeschlossen.
Anschließend wird eine Rücklaufheizungsleitung an das Abzweigrohr unten am Kessel angeschlossen.
In einem Abstand von nicht mehr als 80 cm vom Auslassrohr muss die Sicherheitsgruppe des Geräts installiert werden. Der in dieser Gruppe vorhandene Gerätesatz ist Standard für alle Kesseltypen: ein automatisches Sicherheitsventil, ein Manometer und eine Entlüftung.
Nach der Sicherheitsgruppe ist es möglich, aber nicht notwendig, einen Schleifenschluss (Verbindung) vorzunehmen heiße Portion mit Rückgabe). In manchen Notfällen schützt das Vorhandensein eines kleinen Stromkreises den Induktionskessel vor Überhitzung.
In jedem Fall erfolgt der Einbau von Absperrventilen nach der montierten Sicherheitsgruppe.

Als nächstes fahren wir mit der Installation von Hilfsgeräten an der Rücklaufleitung fort. Am kleinen Kreislauf oder vor den Absperrventilen werden folgende Geräte in Reihe an der Rücklaufleitung montiert:

Ausgleichsbehälter.
Absetzfilter.
Bronze-Grobfilter.
Umwälzpumpe.
Durchflusssensor. Durch das Vorhandensein dieses Sensors im System können Sie die Zirkulation des Kühlmittels steuern und den Kessel im Falle einer Unterbrechung abschalten.

Ein detaillierterer Anschlussplan ist in der Anleitung des Herstellers enthalten, die vor Beginn der Installationsarbeiten gelesen werden muss.

Elektrische Verbindung

Erfüllend elektrische Anschlüsse, müssen die Drähte des in der Anleitung angegebenen Abschnitts verwendet werden. Elektronische Systeme Der Anschluss der Steuerungen erfolgt über spezielle Steckverbinder, die mit dem Gerät geliefert werden.

Beratung! Ein wichtiger Punkt Installation des Induktionsgerätes ist der Erdungsanschluss. Dies muss mit einem separaten Kabel (optimalerweise Bus) erfolgen und an die vorhandene Erdung des Hauses angeschlossen werden.

Wartung von Induktionskesseln

Daher ist der Induktionskessel wartungsfrei. Das Einzige, was in dieser Angelegenheit empfohlen werden kann, ist die regelmäßige Überprüfung der Zuverlässigkeit der Erdung und der elektrischen Verbindungen.

Abschließend ist festzuhalten, dass die Induktionskessel der neuen Generation ideal zum Heizen eines Hauses geeignet sind, in dem die Eigentümer längere Zeit abwesend sind oder kommen und gehen. Rentabilität, Autonomie und Sicherheit dieser Art von Heizgeräten rechtfertigen voll und ganz ihre relativ hohen Kosten. Und wenn Sie in einem solchen System Frostschutzmittel als Kühlmittel verwenden, ist das Einfrieren definitiv nicht gefährdet.

Die Fülle an Werbung und die komplexe technische Komponente von Heizgeräten helfen oft nicht weiter, sondern erschweren nur die Auswahl. Was ist rentabler, was ist bequemer, von welchem Hersteller bester Service Wie kompliziert und teuer ist die Installation? All diese und viele weitere Fragen müssen von jedem beantwortet werden, der das alte reparieren oder neu erstellen möchte neues System Heizung. In diesem Artikel werden wir darüber sprechen, was ein Induktionsheizkessel ist, und darüber nachdenken, welche Techniken Vermarkter verwenden, um ihr Hauptziel – den Verkauf – zu erreichen.

Der Artikel wird für Hausbesitzer von Interesse sein, die sich entscheiden, ihr Heizsystem zu modernisieren und einen Ersatzkessel zu installieren, insbesondere für diejenigen, die über eine Wärmequelle verfügen – Strom, und die Wahl nur auf die Art der Elektroheizung beschränkt. Nach der Lektüre sind Sie in der Lage, professionell mit Geräteverkäufern und Installateuren zu kommunizieren und sich nicht von selbstbewussten Unternehmern auf dem Markt täuschen zu lassen.

Was ist Elektroheizung?

Lass es uns herausfinden. Elektroheizung ist ein künstlicher Prozess zur Temperaturerhöhung durch von außen zugeführte Energie. Es gibt mehrere Möglichkeiten, elektrische Energie in Wärme umzuwandeln: ohne Kontakt mit einem erhitzten Gegenstand (Induktionskühlmittel) und durch Kontakt mit einem erhitzten Gegenstand (Wärmeübertragungsmittel). Es ist der Vergleich mit einem Heizelementkessel, den unternehmungslustige Vermarkter „verständlich vermitteln“ können potenzieller Käufer Informationen zum „Unglaublichen“ Induktionskessel. Übrigens wird ein solcher Kessel verwendet Haushaltsbedürfnisse kann man in keinem finden Europäisches Land.

Der Einsatz des Induktionsheizverfahrens beschränkt sich ausschließlich auf die Erwärmung von Metall und anderen leitfähigen Materialien.

Das Funktionsprinzip des Induktionskessels

Die Induktionserwärmung erfolgt mittels Wechselenergie Magnetfeld, die der erhitzte Gegenstand aufnimmt und in Wärme umwandelt. Hierbei handelt es sich also um die Erwärmung von Produkten aus leitfähigen Materialien. Um elektrische Energie in thermische Energie umzuwandeln, sind drei Komponenten erforderlich:

Wechselstrom (Standard elektrisches Netzwerk 220V, 50Hz);
Induktor, d.h. zylindrische Spule mit mehreren Windungen (normalerweise Kupfer);
ein Kern aus einem beliebigen Ferromagneten (dem Material, an dem der Magnet haftet, häufiger Metall).

Schema des Geräts des Induktionskessels

Schauen wir uns nun Schritt für Schritt das Funktionsprinzip der Induktionserwärmung an:

Variable elektrischer Strom Wenn es durch den Induktor geht, erzeugt es ein Magnetfeld um die Spule.
Das Magnetfeld erzeugt Foucaultsche Wirbelströme auf der Oberfläche des Kerns, die das Werkstück unter Einwirkung von Joule-Wärme (Joule-Lenz-Gesetz) erhitzen;
Aufgrund der Wärmeleitfähigkeit des Materials wird die Wärme vom erhitzten Kern auf das Kühlmittel übertragen, das ihn umspült.

Vereinfacht ausgedrückt handelt es sich dabei um einen Abwärtstransformator, der in ein Rohr eingebaut wird.

Somit wird elektrische Energie ohne Verwendung von Kontakten nur auf den Kern übertragen und der erhitzte Kern ( Stahlrohr) immer noch Kontakt mit dem Kühlmittel hat. Und ja, es können sich auch Partikel auf der Oberfläche des Kerns absetzen und die Wärmeübertragung verschlechtern. Vermarkter sprechen oft von Kavitation (Oszillation) des Kerns und damit der schwierigen Bildung von „Ablagerungen“. In der Praxis wird es schwierig sein, dies zu überprüfen und festzustellen, ob dies der Fall ist der wichtigste Vorteil? Der Stahlkern verfügt über ausreichend Oberfläche für eine effektive Wärmeabfuhr auch bei Ablagerungen.

Das Video demonstriert das Funktionsprinzip eines Warmwasser-Induktionswärmegenerators. Viele Betrüger und Ignoranten verkaufen solche Geräte unter dem Deckmantel von CE-Heizungen an leichtgläubige Käufer.

So werden Sie beim Kauf eines Elektroheizkessels nicht Opfer eines Betrugs

Sicherheit des Wärmeerzeugers

Bei der Auswahl eines Heizkessels ist dessen Sicherheit von größter Bedeutung. Bei billigen Heizelementen ist Stromverlust eines der Hauptprobleme. Dies ist auf minderwertige Heizelemente zurückzuführen. Durch den Einsatz zertifizierter Komponenten werden Ableitströme minimiert.

Bei Induktionskesseln ist bei Stromausfällen im Wärmeerzeuger und Systemlecks ein Stromschlag möglich, da jede Methode des direkten Kontakts des Kühlmittels (Leiters) mit Strom oder Magnetfeld unsicher ist. Beschreiben komplexe Prozesse Es ist nicht sinnvoll. Die Gefahr eines Stromschlags ist bei der Verwendung günstiger Elektrokessel sehr hoch. Dies ist der Hauptgrund, warum man dem gegenüber skeptisch sein sollte Induktionskatzen.

Um diese Risiken zu reduzieren, achten Sie bei der Auswahl eines Heizkessels auf die Qualität Stromschalter(Maschine), Thermostat, Temperatursensor und Durchfluss. Wenn diese Elemente in China hergestellt werden und sogar Aussehen erweckt kein Vertrauen, man sollte sich nicht auf die hohe Verarbeitungsqualität eines solchen Wärmeerzeugers verlassen

Es ist fast unmöglich, auf dem Markt für thermische Geräte elektrische Induktionsheizkessel für den Haushalt zu finden, die mit Leistungsschaltern von ABB, Moeller oder Schneider ausgestattet wären. Darüber lohnt es sich nachzudenken. Wenn Sie in Ihrem Haus über eine hochwertige Verkabelung verfügen, stellen Sie und der Hersteller unterschiedliche Anforderungen an die Qualität der Elektrogeräte.

Wenn Sie welche installieren Elektrogerät Sparen Sie bei einer Leistung von mehr als 1,5 kW kein Geld für den Kauf eines RCD-Schutzschalters und achten Sie auf die Erdung, wie in der Anleitung für jeden Elektrokessel angegeben

Es wird nicht überflüssig sein, einen Spannungsstabilisator zu kaufen. Das Einschalten leistungsstarker Elektrogeräte beeinflusst die Netzwerkparameter im Haus, was zu Fehlfunktionen moderner Haushaltsgeräte und anderer Geräte führen kann. Bei der Verwendung von „Wunderkesseln“ arbeitet der RCD-Schalter ständig, dies weist auf Streuströme und natürlich auf die Gefahr eines Stromschlags hin. Überlegen Sie, ob Ihr Haus eine Wärmequelle zweifelhafter Qualität benötigt, die ein starkes Magnetfeld nutzt?

Bei der Auswahl von Heizgeräten sollte den Produkten der Vorzug gegeben werden berühmte Unternehmen mit internationalen Standards, einem Servicecenter in Ihrer Region und einer rechtlichen Grundlage für die Reaktion auf Kundenansprüche. In meiner Praxis gab es keinen einzigen Fall, in dem der Hersteller von „wunderbaren“ Kesseln „made in the CIS“ wirklich für ein fehlerhaftes Produkt verantwortlich wäre. Die Kette der Wiederverkäufer, das Fehlen einer echten Garantie und von Privatunternehmen gegründete Servicezentren machen einen Garantieservice nahezu unmöglich.

Behauptete und tatsächliche Effizienz

Die gesamte elektrische Energie wird in jedem Elektrokessel mit nahezu 100 % Wirkungsgrad übertragen und Wärmeverluste können nur auf eine schlechte Isolierung des Kesselkörpers zurückzuführen sein. Hersteller von Induktionskesseln manipulieren häufig die Effizienzminderungsindikatoren von Heizelementkesseln und erklären dies mit dem Auftreten von Ablagerungen auf der Oberfläche des Heizelements. Dies ist jedoch absoluter Unsinn. Erstens sind Kalkablagerungen ein Wärmeleiter. Zweitens, wenn wir Ablagerungen als Isolator betrachten, bleibt der Wirkungsgrad unverändert, nur die Zeit, in der das Kühlmittel erhitzt wird Parameter einstellen.

Das Wichtigste, was man ein für alle Mal verstehen muss: Es gibt keine Wunder! Es gibt keine innovativen Entwicklungen wissenschaftliche Institute mal kalter Krieg und U-Boot-Technologie mit Raumschiffe, dessen Wirkungsgrad 100 % übersteigt

Beachten Sie! Jede elektrische Heizung hat einen Wirkungsgrad von nahezu 100 %. So gibt es zum Beispiel keine elektrischen Warmwasserbereiter, die das Heizverfahren „Induktion“ nutzen. Dies liegt vor allem am Schutz des Verbrauchers vor Stromschlägen. Und wenn Ihnen Verkäufer noch einmal mit auswendig gelernten Sätzen von Einsparungen von bis zu 30 % und einem hohen Wirkungsgrad erzählen, dann fragen Sie, wohin die ungenutzte Energie fließt, wenn der Kesselwirkungsgrad weniger als 100 % beträgt. IN Gaskessel Wärme entweicht durch Schornstein, aber was passiert mit dem Elektrokessel? Leichtes Trolling zeigt dem Verkäufer, dass Sie Bescheid wissen, und er wird Sie nicht mehr als Physikschwänzer in der 9. Klasse ansehen.

Lärm, Kompaktheit und Gewicht

Alle Elektrokessel arbeiten geräuschlos. In folgenden Fällen kann es zu Geräuschen kommen:

Kavitation (Schwingung) der Pumpe,
Kesselüberhitzung,
Verengung des Rohrleitungsabschnitts.

Alle Elektrokessel haben ungefähr das gleiche Volumen. Ein elektrischer Induktionskessel zum Heizen wiegt mehr als ein Heizelement, daher ist es notwendig, dafür die richtigen Befestigungselemente bereitzustellen, wobei die Kavitation des Wärmeerzeugers nicht zu vergessen ist.

Temperaturkontrolle

Wenn Sie wirklich Energie sparen möchten, dann achten Sie darauf, wie Sie die Temperatur im Raum regeln. Experten empfehlen, nicht die Temperatur der Wasserversorgung der Heizkörper, sondern die Temperatur im Raum zu regulieren. Hierzu können Sie einen Fernraumthermostat oder Thermostate an Heizkörpern verwenden. Achten Sie auf den wöchentlich programmierbaren Thermostat – Chronothermostat, mit dem Sie verschiedene Einstellungen vornehmen können Temperaturregime tagsüber oder für einen anderen festgelegten Zeitraum. Die Rentabilität des Heizsystems charakterisiert den KIT (Brennstoffausnutzungsgrad) und nicht die Effizienz des Kessels. Das heißt, der Raum sollte nur dann vollständig beheizt werden, wenn es wirklich notwendig ist. Wenn beispielsweise niemand zu Hause ist, kann die Temperatur auf +16 °C gesenkt werden.

Nachteile von Induktionskesseln

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Vorteile von Induktionskesseln gegenüber Heizelementen

Erhöhte Anforderungen an das Kühlmittel im Heizelementkessel. Um die Lebensdauer der Heizelemente zu verlängern, muss Wasser für ein Heizsystem, in dem ein Heizelement verwendet wird, aufbereitet, der Gehalt an Kalzium und Magnesium reduziert und idealerweise einer Umkehrosmose unterzogen werden. In der Praxis reicht ein guter Polypropylenfilter für 5 Mikrometer.
Die Leistungsregelung (Spannungsstöße) macht sich bei einem Induktionskessel weniger bemerkbar, jedoch nur mit rheostatischer Regelung. Dieser Vorteil ist nur im Vergleich zu billigen Heizelementen aus inländischer oder chinesischer Produktion von Bedeutung, die nach dem Prinzip „Ein“ oder „Aus“ funktionieren. In entwickelten Ländern ist eine solche Einstellung zur Regulierung inakzeptabel, daher werden in modernen Kesseln die Heizelemente in Gruppen eingeteilt und einzeln eingeschaltet.
Der Induktionskessel hat weniger Teile und mehr einfaches Design es kostet also weniger und hält länger. Mit einem Minimum an Komponenten und dem einfachsten Gerät können Sie mit Ihren eigenen Händen einen Induktionsheizkessel herstellen.

Selbstgebauter Induktionsheizkessel: Schema

Abschluss

Induktionsheizkessel verbrauchen die gleiche kW Wärme wie Heizelemente. Wunder geschehen nicht. Das Induktionserwärmungsverfahren hat eine Reihe von Vorteilen und wird nur in der Industrie weit verbreitet eingesetzt.

Der Einsatz von Induktionserwärmung in Lebensbedingungen erfordert Gute Qualität Komponenten und Montage des Wärmeerzeugers. Dazu ist es notwendig, den Pegel zu erhöhen Produktionskapazität Inländische Unternehmen, die sich mit der Herstellung von Induktionskesseln befassen, sollen internationale Standards und Methoden zur Qualitätskontrolle einführen

Achten Sie beim Kauf eines Heizkessels auf die ISO 9001-Norm des Herstellers – die Norm für das Qualitätsmanagementsystem und andere internationale Zertifikate und internationale Auszeichnungen

Informieren Sie sich unbedingt über die Bedingungen der Garantieleistung des Wärmeerzeugers. Und zögern Sie nicht, nach der gesetzlichen Haftung im Falle eines Stromschlags zu fragen. Es lohnt sich nicht, den unbegründeten Beteuerungen der Verkäufer Glauben zu schenken, dass es so etwas seit 30 Jahren nicht mehr gegeben habe. Sie benötigen konkrete Antworten auf die Fragen, wer verantwortlich ist und in welchen Dokumenten es steht. Vergessen Sie nicht, dass alle Genehmigungen für den Einsatz einer Elektroheizung in feuergefährdeten Bereichen durch entsprechende Zertifikate belegt werden müssen.