Инверторная система: построение отопительной системы на базе инверторных конвекторов Electrolux

Монтаж системы отопления

Перед тем, как начинать установку инверторной отопительной системы в здании, необходимо определить, какое именно оборудование для этого понадобится. Мощность изделия выбирают в зависимости от площади отапливаемых помещений с учетом теплопотерь и небольшого запаса.

Ориентировочно считается, что 1 кВт производительности нагревательного оборудования достаточно для обеспечения нормальных микроклиматических условий на территории 8–10 кв. м.

Особенности в зависимости от типа оборудования

По рассчитанной мощности котла выбирают вид необходимой для его подключения электросети, которая может быть одно- и трехфазной. Первая подходит для оборудования мощностью до 10–12 кВт, чаще всего применяющегося для отопления дач или небольших частных домов. Трехфазная рассчитана на инверторные устройства производительностью выше 6 кВт.

При этом котлы мощностью от 6 до 12 кВт могут подключаться к сети с напряжением и 220, и 380 Вольт. Такое оборудование разрешается использовать без создания дополнительного контура.

Кроме того, выбирая инверторный котел для производственных помещений большого размера, предпочитают промышленное оборудование, имеющее увеличенные габариты, большие теплообменники и сложную систему преобразования тока. В то время как для домашнего использования понадобится бытовая модель, сравнительно компактная и дешевая.

Что учесть при установке?

Использование котлов инверторного типа позволяется и в самотечных, и в напорных системах отопления. С учетом того, что скорость нагрева теплоносителя большая, рекомендуется устанавливать в системе устройство для дозирования подачи воды из устройства в общую систему труб. Таким образом снижается потребность в новой нагретой жидкости и увеличивается эффективность прибора.

Перед началом монтажа стоит выяснить, достаточно ли будет параметров существующей электропроводки для работы нового оборудования. При необходимости провода заменяют другими, с большим сечением. Если же необходима трехфазная сеть, прокладываются дополнительные кабели отдельно от общей сети электроснабжения. Кроме того, для оборудования необходим специальный защитный блок, автоматически отключающий питание при резких перепадах напряжения в сети.

Устраивая инверторное отопление, следует не забыть:

• предусмотреть монтаж в системе специального воздуховыпускного клапана;
• об установке расширительного бака, необходимого для компенсации теплового расширения жидкости, а также циркуляционного насоса (если, конечно, система не является безнапорной);
• о расположении котла на определенном расстоянии от предметов мебели и других вещей;
• заземлить оборудование.

Также рекомендуется укомплектовать котел таким устройством для дистанционного управления, как электронный программатор или даже GSM-модуль. С их помощью можно обеспечить достаточно удобное отопление, например, загородного дома, посещаемого не ежедневно, а только на выходных.

Сравнение затрат различных отопительных систем

Зачастую выбор определенной системы отопления основывается на стартовой стоимости оборудования и его последующего монтажа. Опираясь на этот показатель, получаем следующие данные:

• Электричество. Первоначальные вложения до 20000 рублей.
• Твердое топливо. Покупка оборудования потребует от 15 до 25 тысяч рублей.
• Котлы на жидком топливе. Установка обойдется в 40-50 тысяч.
• Газовое отопление с собственным хранилищем. Цена 100-120 тысяч рублей.
• Централизованная газовая магистраль. За счет высокой стоимости проведения коммуникации и подключения стоимость превышает 300000 рублей.

Инверторное отопление

Системы отопления, работающие от электросетей, имеют много положительных характеристик. Простота установки такого оборудования в том, что электричество есть в любом строении. Для того чтобы установить инверторное отопление дома, не нужно оформлять разрешительных документов. Также гиперинверторная система отопления позволяет экономить площадь

Обратите внимание на цену. Стоимость оборудования инверторного отопления существенно ниже иных отопительных систем

Котел можно заменить инвертором, он гораздо дешевле.

Как работает инверторное отопление своими руками? Электричество поступает в котел через ТЭН. Позаботьтесь о защите оборудования от порчи и утеплите строение, чтобы минимизировать потери тепла. Принцип работы инверторного котла таков, что в нем постоянно вырабатывается индукционный ток. В случае отключения электричества в сети котел способен работать от аккумулятора. Котел состоит из двух частей – магнитной части и теплообменника.

Составные части инверторного котла

Чем так хорош инверторный котел? В связи с тем, что он не имеет в своем строении нагревательного элемента, это делает его более практичным в эксплуатации. Благодаря тому, что в систему встроен насос, энергоноситель прогревается быстрее. Нет больших требований к подбору топлива.

Однако не стоит забывать, что при всех положительных характеристиках можно найти и недостатки. Инверторный котел стоит намного дороже ТЭНа. Также сам по себе котел достаточно объемный и не подойдет для помещений с малой площадью. Чтобы выставлять заданную температуру или уменьшать показатели, нужно встраивать в котел систему автоматической регуляции.

ВЫБОР В ПОЛЬЗУ ИНТЕЛЛЕКТА

Избалованные безальтернативностью центрального отопления в городских жилищах, люди вдруг оказываются один на один с очень непростой проблемой обогрева индивидуальных загородных домов. Газ? Солярка? Электричество? Дорогое оборудование – дешевая эксплуатация? Дешевое оборудование — дорогая эксплуатация? Оптимальное решение находится на пути приобщения к современным энергосберегающим технологиям.

Недорогую с точки зрения монтажа и высокоэффективную с точки зрения эксплуатации полноценную систему отопления можно построить на основе инверторных конвекторов, выпускаемых Electrolux — одним из лидеров в этой области. И такая система имеет ряд преимуществ перед отоплением электрическим котлом и водяными радиаторами.

Инверторный конвектор от Electrolux

Основные параметры устройства

Любой обогреватель фирмы Electrolux отличается высоким уровнем влагозащиты, поэтому может использоваться даже в помещениях с повышенной степенью влажности

Выбирая устройство, необходимо брать во внимание площадь, указанную изготовителем. Если прибор используется в качестве единственного источника отопления, следует предусмотреть некий запас

Многие модели можно устанавливать и на стену, и на пол, кроме Electrolux Air Plinth – эти приборы стационарные.

Нагревательная часть изготовлена из алюминиевого сплава, который может обеспечить одинаковый нагрев по всей величине. Поверхность проходит обработку, чтобы образовалась ракушкообразная структура. В результате этого теплоотдача увеличивается на 30% в сравнении с оборудованием, где применяются монолитные ТЭНы. Воздух прогревается гораздо быстрее и действеннее, что позволяет меньше расходовать электричество. Деятельность конвекторов происходит в двух режимах с полной или половинной мощностью. Модели данной торговой марки прекрасно подойдут в качестве одного нагревательного прибора в загородных домах.

Теплоноситель для систем с естественной циркуляцией

Лучшим теплоносителем для таких систем является вода. Использование антифризов возможно, но при планировании нужно учесть этот момент и увеличить площадь радиаторов – или выбирать их большего размера, или увеличивать количество секций. Все дело в том, что эти составы имеют меньшую теплоотдачу, из-за чего хуже отнимают и передают тепло, что часто приводит к перегреву и котла и теплоносителя.

Для систем отопления используют специальные антифризы

Повышение температуры незамерзающей жидкости выше рабочей — очень неприятное явление, так как начинается обильное образование осадков и отложений. За два месяца эксплуатации антифриза с постоянным перегревом теплообменник котла забивается наглухо, система почти зарастает. Так что если планируете использовать незамерзающую жидкость, позаботьтесь о том, чтобы она могла отдавать тепло и не перегревалась.

Нужно учесть, что в системах отопления можно использовать только специализированные составы. Общего назначения или автомобильные абсолютно непригодны, особенно для схем открытого типа, которые контактируют с атмосферой

Планируя использовать антифризы, при выборе материалов обращайте внимание на их совместимость с незамерзающими жидкостями. Далеко не все котлы и трубы «дружат» с ними

О возможности использования незамерзающих жидкостей сообщается обычно в паспортных данных, если такой записи нет, нужно уточнить у продавца, а лучше – у производителя.

Принцип построения отопительной системы с естественной циркуляцией

Самотечная система отопления частного дома состоит из таких элементов:

• котел. Именно он осуществляет нагрев теплоносителя. Существует большое количество видов котлов, которые работают на различного типа топливе.
• трубопровод. Он может быть как одинарным, так и двойным (для обратного тока).
• отопительные элементы – радиаторы.
• расширительный бак.

Он должен составлять минимум 0,005 м на метр погонный трубы и быть направленным в сторону нагревающего бака. То есть, если радиатор и котел расположены на одном этаже, то уровень входа трубы в радиатор должен быть несколько выше. Необходимость наличия уклона объясняется несколькими факторами:

по трубе, которая имеет уклон, холодная вода значительно быстрее движется к нагревательному баку.
наличие уклона крайне важно для того чтобы пузырьки воздуха, появившиеся в процессе нагревания теплоносителя, эффективнее поднимались в специальный расширительный бак, а оттуда – удалялись в атмосферу.

Необходимый уклон гравитационной системы отопления

Наличие расширительного бака в такой системе, как гравитационная система отопления из полипропилена, благотворно влияет на создание дополнительного давления в системе, что делает скорость передвижения теплоносителя несколько выше.

Помимо этого, на скорость перемещения теплоносителя влияет также и уровень расположения отопительных элементов (радиаторов) относительно нагревательного котла. Однако гравитационное давление, возникающее во время перемещения теплоносителя, в некоторой степени расходуется в момент, когда жидкость преодолевает сопротивление трубопровода.

Дополнительными препятствиями, на которые также расходуется значительное количество гравитационного давления, являются дополнительные радиаторы, разветвления, повороты, присутствующие в системе. Для более эффективного обогрева (и достижения максимальной скорости перемещения теплоносителя) следует проектировать отопление с естественной циркуляцией так, чтобы подобных препятствий было меньше. В случае если подобная «сложность» системы вызвана необходимостью, решением возникшей сложности является использование труб большего диаметра.

Монтаж отопления

Выгодно и безопасно

Наконец важно отметить высокую надежность и неприхотливость системы. В отличие от водяного отопления, конвекторы не нуждаются в регулярном техобслуживании, высокий класс пылевлагозащиты позволяет использовать аппараты в помещениях с повышенной влажностью

Инверторные конвекторы прошли все необходимые испытания и имеют сертификат пожарной безопасности МЧС.

Анализ инверторной системы отопления Electrolux однозначно свидетельствует о явном выигрыше при ее использовании. Оборудование, равно как и его монтаж обойдутся дешевле, чем в случае с использованием водяного котла. Важным фактором является гибкость – из отдельных модулей легко собрать систему, подходящую для конкретного дома, разделить ее на зоны и управлять ими, в том числе с использованием технологии ограничения мощности.

ВИН-котлы отопления

Вин-котёл – это агрегат для оборудования жилья системой отопления и, в зависимости от модели, горячего водоснабжения. Устройство работает на электричестве и для нагрева воды использует известное более 100 лет явление электромагнитной индукции, открытое Фарадеем.

Упрощённо водонагревательный котёл представляет собой установленный вертикально металлический корпус цилиндрической формы, оборудованный двумя фитингами для входа-выхода воды. Внутри корпуса расположена первичная обмотка (катушка) – витки изолированного проводника, на концы которого подаётся напряжение. В катушку без контакта с ней помещена вторичная обмотка (сердечник), которой является участок трубы самой системы отопления с теплоносителем.

При подаче напряжения на концы первичной обмотки вокруг катушки индуцируется электромагнитное поле, которое вызывает образование в верхних слоях сердечника вихревых токов Фуко, разогревающих его поверхность с последующей передачей этого тепла теплоносителю.

От SAV-устройств ВИН-котёл отличается тем, что на концы первичной обмотки подаётся ток, частота которого в несколько раз повышена индуктором, входящим в конструкцию агрегата. Высокая частота электрического тока вызывает возникновение вокруг первичной обмотки электромагнитного поля большего значения напряжённости, которое, соответственно, обуславливает появление во вторичной обмотке вихревых потоков большей мощности.

Первичная и вторичная обмотки ВИН-агрегата изготавливаются из различных ферросплавов с разными по величине значениями собственного магнитного поля. Эти магнитные поля, взаимодействуя с индуцированным электрическим полем, способствуют нагреву сердечника.Таким образом, совокупность перечисленных факторов повышает интенсивность нагрева верхних слоёв вторичной обмотки, но уменьшает его глубину, ускоряя процесс передачи тепла теплоносителю и сокращая время выхода системы отопления на заданную мощность.

Более совершенная конструкция ВИН-котлов обуславливает более высокую по сравнению с другими индукционными устройствами цену.

Управление

Что удобно в инверторном конвекторе? Вы устанавливаете нужную температуру и дальше конвектор самостоятельно следит за текущей температурой и плавно меняет мощность нагрева. В отличие от обычных конвекторов, которые работают в режиме вкл/выкл, конвектор с инверторным управлением плавно меняет мощность нагрева в зависимости от разницы между текущей и установленной температурой.

Дистанционного управлять отоплением можно через мобильное приложение Hommyn. В мобильном приложении конвекторы можно объединять в группы (например, три конвектора объединить в группу «гостиная»), и управлять группой как единым устройством. Для управления через мобильное приложение в доме нужна wifi сеть.

Дисплей блока управления гаснет через несколько секунд после настройки или изменения параметров работы: ночью дисплей не раздражает ярким свечением. Удобная затемненная крышечка от случайных нажатий кнопок.

Разновидности приборов

Существуют два вида инверторных обогревателей — инфракрасный и газовый. Первый тип используется для обогрева жилых и хозяйственных помещений, а также дач и веранд. Такое оборудование хорошо переносит влагу и осадки.

Газовый обогреватель работает на природном и сжиженном топливе. Его главное преимущество — способность поддерживать тепло на больших площадях. Это очень производительный прибор, функционирующий при небольших затратах топлива. Он очень прост в эксплуатации и мобилен.

Инверторы различаются, как минимум, мощностью обогрева

Кондиционеры нового поколения

Обычно это оборудование ассоциируется только с охлаждением воздуха в квартире. Но это не совсем так. Инверторные кондиционеры могут не только охлаждать, но и согревать жилое пространство.

Такие кондиционеры применяются в квартирах и офисах. Но если температура в зимнее время года будет составлять -26 градусов, прибор не сможет справиться с отоплением помещения в одиночку. Такой вариант будет неудобен для использования на даче или в гараже. Кондиционер отличается экологичностью. Во время его эксплуатации не происходит сжигания топлива, потому отсутствуют и выбросы пагубных веществ в атмосферу.

Инверторные кондиционеры имеют много достоинств. Выделяют следующие плюсы систем:

1. Регулировка нужной температуры происходит быстро.
2. Прибор функционирует практически без шума. Это достигается за счет встроенных вентиляторов, работающих на невысокой скорости.
3. По сравнению с другими моделями инверторный кондиционер экономит до 65% электроэнергии.
4. Во время использования системы исключено возникновение сквозняков, поскольку резких температурных перепадов не происходит.

Однако у каждого механизма есть свои недостатки. Инверторный кондиционер имеет такие минусы:

1. Более высокая цена, по сравнению с другими разновидностями систем.
2. Чувствительная электроника, реагирующая на перепады напряжения.
3. Невозможность включить компрессор при температуре -10 и +42 градуса.
4. Сложность в подборе запчастей.

Производители оборудования

Лидер по производству инверторных кондиционеров — Япония. Именно в этой стране и разработали такие системы впервые. Компания Daikin выпускает настенное оборудование для обслуживания жилых помещений. Кондиционеры имеют минимальный уровень шума, а также очищают воздух. Некоторые модели оснащены специальным датчиком экономии электроэнергии. Если в комнате никого нет более 20 минут, происходит переход на такой режим.

Большой выбор инверторных кондиционеров представлен и компанией Toshiba. Модели имеют оригинальный и эффектный дизайн, подходящий под любой современный интерьер. Оборудование достигает заданной температуры на 25% быстрее, чем другие обогреватели. Для работы системы не требуется большого расхода электроэнергии, напротив, она расходуется в 2 раза экономичнее. Модели оснащены воздушным фильтром, позволяющим уничтожить 99% болезнетворных бактерий в помещении.

Как работает данная система?

Если некоторую часть среды подвергнуть нагреву, ее объем, согласно законам физики, увеличится. При этом со стороны более холодного окружающего вещества на нее начнет воздействовать архимедова сила, заставляя устремляться вверх.

Это явление называется конвекцией. Именно оно выступает в роли двигателя теплоносителя в системах отопления с естественной циркуляцией. А поскольку конвекция обусловлена гравитацией, такие системы часто называют гравитационными.

Отопительная система с естественной циркуляцией

Конвекционный поток будет тем мощнее, чем большей будет разница температур между нагретым в котле теплоносителем и отработанным, поступающим к теплогенератору по так называемой обратке. При этом, очевидно, для перекачивания рабочей среды нет необходимости применять насос, а значит система не нуждается в электричестве, то есть является, как принято в таких случаях говорить, энергонезависимой.

Если нет насоса – значит нет и избыточного давления, следовательно, в качестве расширительного бака можно использовать просто открытую емкость, а не покупной резервуар с мембраной.

Технические особенности гравитационной отопительной системы

Такой вариант устройства системы отопления отличается своими нюансами и обладает множеством очевидных и неоспоримых достоинств, к которым принято относить следующие:

• подобная система циркуляции способна самостоятельно регулировать процесс работы и распределять теплоноситель внутри контура именно так, как того требует схема;
• стойкость к любым механическим повреждениям, что обусловлено прочностью контура и используемых труб. Конструкция не имеет каких-либо быстро изнашивающихся деталей, благодаря чему двухтрубная гравитационная система отопления, являющаяся традиционной, может исправно функционировать более полувека без необходимости проведения никаких ремонтных работ;
• абсолютная автономность работы, что является очень важным преимуществом. Данная система не зависит от того, включена ли электроэнергия или нет, что позволяет избежать различных непредвиденных ситуаций;
• сконструировать такое отопление собственноручно несложно, так как устройство контура и его схема будут предельно понятны даже малоопытному хозяину. В случае трудностей всегда можно изучить различные фото- и видеоматериалы, которые можно найти у специалистов, занимающихся сборкой и подключением оборудования такого типа.

Так или иначе, у традиционной системы теплоснабжения гравитационного типа имеются и некоторые отрицательные стороны, которые также нельзя не упомянуть:

• инерционные показатели этого оборудования будут очень большими. Это значит, что для полного нагрева ему потребуется очень большое количество времени с момента розжига котла;
• несмотря на то, что разводка труб является предельно простой, стоимость такого оборудования довольно высока. Толстая труба, применяемая для монтажа, имеет весьма немалую цену;
• в том случае, если система будет подключена не совсем правильно, то это станет причиной большой разницы в температуре между батареями отопления;
• в связи с тем, что скорость циркуляции воды является низкой, то существует потенциальный риск замораживания бака расширения и той части контура, которая располагается в чердачном помещении.

Последовательность действий при самостоятельном монтаже системы

Обустройство отопительной системы открытого типа подразумевает последовательное выполнение следующих работ:

• Установка отопительного котла. В зависимости от габаритов, оборудование надежно и прочно фиксируют на полу или закрепляют на стене.
• Разводка труб. Трубопровод монтируется в соответствии с ранее составленным проектом и выбранной схемой. На этом этапе нельзя забывать о рекомендованном уклоне по всему контуру.
• Монтаж приборов отопления и их подключение к общему трубопроводу.
• Установка расширительного бачка и его теплоизоляция (при необходимости).
• Соединение элементов системы.
• Тестовый запуск, в процессе которого выявляются места не плотного соединения.
• Начало работы отопительной системы.

На выходе из котла рекомендуется установить температурный датчик, с помощью которого контролируется эффективность работы системы теплоснабжения открытого типа.

Особенности систем с принудительной циркуляцией теплоносителя

Для качественной и эффективной работы принудительной схемы системы отопления открытого типа с насосом требуется монтаж соответствующего оборудования. При этом необходимо правильно выбрать насос и место для его установки.

Системы с искусственным побуждением движения теплоносителя

Схемы открытой системы отопления с насосом в любом случае подразумевают использование соответствующего прибора. Это позволяет увеличить скорость перемещения жидкости и сократить время на обогрев дома. Поток теплоносителя в этом случае движется со скоростью около 0,7 м/с, поэтому теплоотдача становится более эффективной и все участки системы теплоснабжения прогреваются одинаково.

В процессе монтажа системы отопления открытого типа с насосом следует учитывать несколько особенностей:

• Наличие встроенного циркуляционного насоса требует подключения к системе электропитания. Для бесперебойной работы при аварийном отключении электричества насос рекомендуется устанавливать на байпас.
• Насосное оборудование должно стоять на обратной трубе перед входом в котел, на расстоянии до 1,5 метров от него.
• Насос врезается в трубопровод с учетом направления движения теплоносителя.

Классификация однотрубных систем отопления

В данном виде отопления отсутствуют разделения на обратные и подающие трубопроводы, поскольку теплоноситель после выхода из котла идет по одному кольцу, после чего опять возвращается в котел. Радиаторы в данном случае имеют последовательное расположение. В каждый из этих радиаторов теплоноситель попадает по очереди, сначала в первый, потом во второй и так далее. Однако температура теплоносителя будет снижаться, и последний в системе отопительный прибор будет иметь температуру ниже первого.

Классификация однотрубных систем отопления выглядит так, каждый из видов при этом имеет свои собственные схемы:

• закрытые системы отопления, которые не сообщаются с воздухом. Отличаются избыточным давлением, воздух можно сбросить только вручную посредством специальных вентилей или же автоматических воздушных клапанов. Подобные системы отопления могут работать с циркулярными насосами. Такое отопление также может иметь нижнюю разводку и соответствующую схему;
• открытые системы отопления, которые сообщаются с атмосферой при помощи расширительного бака для сбрасывания лишнего воздуха. В данном случае кольцо с теплоносителем следует размещать выше уровня приборов отопления, в противном же случае в них будет собираться воздух и циркуляция воды будет нарушена;
• горизонтальные – в таких системах трубы теплоносителя размещены горизонтально. Это отлично подходит для частных одноэтажных домой или же квартир, где есть автономная система отопления. Однотрубный вид отопления с нижней разводкой и соответствующая схема – лучший вариант;
• вертикальные – трубы теплоносителя в данном случае размещены в вертикальной плоскости. Такая система отопления лучше всего подходит для частных жилых домов, состоящих из двух-четырех этажей.

Нижняя и горизонтальная разводка системы и ее схемы

Циркуляция теплоносителя в горизонтальной схеме прокладки труб обеспечивается при помощи насоса. А подающие трубы размещены над полом или под ним. Горизонтальная магистраль с нижней разводкой должна быть проложена с небольшим уклоном от котла, радиаторы же нужно ставить все на одном уровне.

В домах, где два этажа, подобная схема разводки имеет два стояка — подающий и обратный, вертикальная же схема допускает их большее количество. Во время принудительной циркуляции теплоагента с применением насоса температура в помещении повышается намного быстрее. Поэтому чтобы установить такую систему отопления нужно использовать трубы с меньшим диаметром, нежели в случаях естественного движения теплоносителя.

На трубах, которые входят в этажи, нужно ставить вентили, которые будут регулировать подачу горячей воды на каждый этаж.

Рассмотрим некоторые схемы разводки для однотрубной системы отопления:

• схема с вертикальной подачей – может иметь естественную или принудительную циркуляцию. При отсутствии насоса теплоноситель циркулирует посредством смены плотности во время остывания при теплообмене. От котла вода поднимается в магистраль верхних этажей, затем по стоякам распределяется по радиаторам и остывает в них, после чего опять возвращается в котел;
• схема однотрубной вертикальной системы с нижней разводкой. В схеме с нижней разводкой возвратная и подающая магистрали идут ниже приборов отопления, а трубопровод проложен в подвале. Теплоноситель подается по стоку, проходит через радиатор и возвращается вниз в подвал через опускной стояк. При данном методе разводки теплопотерь будет значительно меньше, чем тогда, когда трубы находятся на чердаке. Да и обслуживать систему отопления с данной схемой разводки будет очень просто;
• схема однотрубной системы с верхней разводкой. Подающий трубопровод в данной схеме разводки расположен над радиаторами. Подающая магистраль проходит под потолком или через чердак. Через эту магистраль стояки идут вниз и к ним по одному крепятся радиаторы. Обратная магистраль идет или по полу, или под ним или через подвал. Такая схема разводки подойдет в случае естественной циркуляции теплоносителя.

Помните, что если вы не хотите поднимать порог дверей с целью прокладки подающей трубы, вы можете плавно ее понизить под дверью на маленьком кусочке земли с выдерживанием общего уклона.