Инжекторный обогреватель что это
Применение инверторных обогревателей в отоплении
Среди множества видов отопительных приборов встречаются агрегаты, называемые инверторными. Рассмотрим, что это такое, и какому обогревательному устройству можно дать такое определение.
Что такое инвертор
Инвертор – это устройство, преобразующее постоянный электрический ток в переменный или повышающий значение напряжения, частоты переменного тока. Необходимость в таком преобразовании возникает при создании приборов и механизмов с чувствительной системой настроек, реагирующих на малейшее изменение параметров среды. Применяются инверторы во многих сферах: электросварка (по сути, сварочный аппарат – это и есть разновидность инвертора), управление электродвигателями и электроприводами, производство кондиционеров и обогревателей и т. д.
Как составная часть прибора, инверторы выглядят по-другому и индивидуального корпуса могут и не иметь.
Применение инверторов в отоплении
При производстве нагревательных приборов инверторы используются в качестве устройства, позволяющего выполнить точную предварительную настройку или регулировку уже в процессе эксплуатации агрегата.
Высокотехнологичные электрические приборы отопления, не имеющие в конструкции ТЭНов, ламп, нитей и спиралей нагрева, обязательно включают в себя инверторы, как устройства повышения функциональности и эффективности отопительного агрегата. К таким средствам отопления относятся вихревые индукционные нагреватели (ВИН) и инверторные кондиционеры. Оба этих прибора произошли от своих менее совершенных предшественников: ВИН – от индукционных котлов типа SAV, инверторные сплит-системы – от обычных систем кондиционирования.
*
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.
Инверторный кондиционер-обогреватель
Упрощённое бытовое название таких приборов «кондиционер» вводит в заблуждение относительно функциональности этих агрегатов. Действительно, одной из функций этого устройства является понижение температуры воздуха в помещении до заданного значения в летний период. Однако, агрегат может выполнять и обратную функцию – обогревать комнату в холодное время года.
Устройство и принцип действия
Чтобы понять принцип действия инверторного обогревателя, рассмотрим работу кондиционера без инвертора в конструкции, но всё же современного исполнения, не использующего воздух с улицы. Инверторный обогреватель имеет тот же алгоритм действия, только усовершенствованный.
Принцип работы обоих этих устройств основан на выделении газом тепла при сжатии и охлаждении жидкостью контактирующих с ней поверхностей при испарении. Газ, выполняющий в кондиционерах такую роль, называется хладагентом.
Свойства хладагента
В качестве хладагента в сплит-системах используется фторсодержащее соединение — фреон, который бывает более 40 видов. Перечислим 3 наиболее распространённых вида фреона:
Важно! При покупке кондиционера любого типа, особенно бывшего в употреблении, необходимо исключить вероятность покупки устройства на хладагенте R-22, из-за запрета использования ставшем дефицитом, который при необходимости зарядки устройства нельзя заменить другим видом фреона.
Функции составляющих блоков кондиционера
Современный кондиционер, называемый сплит-системой, состоит из двух блоков. Такое разделение на две составляющие позволило вынести из комнаты более шумный и, к тому же, громоздкий блок, оставив внутри компактный и, как правило, эстетично исполненный узел. Перемещение фреона производится насосом, расположенным в наружном блоке.
Принцип взаимодействия блоков сплит-системы
По окончании кипения поглотивший тепло из воздуха хладагент возвращается во внутренний блок и опять сжимается, конденсируясь, нагреваясь и нагревая теплообменник.
Конструктивные нюансы процесса
Сжатие хладагента с выделением тепла и испарение с его поглощением происходят не в каких-то камерах, а в двух змеевиках, расположенных в наружном и внутреннем блоках. После сжатия насосом в змеевике внутреннего блока фреон по трубке очень малого диаметра (капиллярной) попадает во внешний блок, но узость выходного отверстия капиллярной трубки препятствует заполнению наружного змеевика (испарителя) и вызывает испарение фреона с поглощением тепла среды.
*
Коротко процесс обогрева можно описать цепочкой из четырёх последовательных процессов: сжатие хладагента — выделение тепла – кипение (испарение) хладагента – поглощение тепла.
Если процесс пустить в обратном направлении, то конденсатор с испарителем поменяются ролями, и в помещении будет происходить охлаждение воздуха.
Алгоритм работы сплит-системы без инвертора
Обычный кондиционер может находиться только в двух состояниях – включен или выключен. Перед включением на нём выставляется требуемая температура воздуха в помещении, затем производится запуск, и компрессор начинает гонять хладагент по системе. Термодатчик сплит-системы контролирует температуру воздуха в помещении и сравнивает её с заданной величиной. Как только эти значения сровняются, компрессор будет автоматически выключен, и сплит-система будет бездействовать до тех пор, пока разница между величинами фактической и поддерживаемой температуры в комнате не достигнет 2-3 градусов. После этого компрессор вновь запустится на полную мощность по сигналу термостата.
Несовершенство алгоритма очевидно – включение системы на полную мощность без привязки к предстоящему объёму работы, что создаёт кратковременную, но чрезмерную нагрузку на электросеть. Кроме того, именно в момент запуска износ узлов оборудования и потребление электроэнергии максимальны, так как для запуска вращения ротора обычного, не инверторного компрессора необходимы стартовые токи больших величин.
Инверторная сплит-система
Действия кондиционера-обогревателя инверторного типа идентичны поведению обычной сплит-системы до того момента, когда после первого включения устройства значение температуры в помещении достигло заданного, и это значение необходимо поддерживать — подогревать воздух или охлаждать его, в зависимости от режима работы агрегата.
С этого момента его алгоритм работы отличается от агрегата без инвертора. Компрессор инверторной сплит-системы не выключается, а продолжает работу, но не на полную мощность, а в пределах 5% потенциала. Следовательно, инверторный обогреватель работает постоянно, без использования цикла включение-выключение, плавно регулируя интенсивность работы (обороты компрессора) для оптимального режима поддержания заданных температурных условий. При использовании инверторных сплит-систем колебания температуры в помещении находятся в пределах одного градуса, в отличие от скачкообразного обеспечения температурного режима с шагом в 2-4 градуса обычными кондиционерами.
Характеристики и классификация
Основная характеристика инверторных кондиционеров-обогревателей – мощность, причём, двух видов – потребляемая и полезная. Учитывая возможность этих агрегатов регулировать обороты компрессора, данные характеристики указываются в виде диапазонов. Например, полезная мощность 0,5 – 5,1 кВт указывает минимальное и максимальное её значение.
Важно! Следует учитывать, что верхнее значение диапазона указанной мощности превышает номинальную её величину, так как современные инверторные обогреватели-кондиционеры могут при необходимости (быстрый прогрев или охлаждение помещения) в течение кратковременного периода работать с превышением номинала.
Кроме мощности, инверторные агрегаты подразделяются в зависимости от используемого хладагента, важной характеристикой которого является температура закипания – критерий возможности использования устройства в режиме обогрева (чем ниже t кипения, тем при более низкой наружной температуре можно эксплуатировать систему как отопитель).
По исполнению инверторные кондиционеры подразделяются на:
Классификация по конструктивным особенностям и функциональности:
К важным характеристикам инверторных кондиционеров относятся также уровень шума, габариты, параметры электропитания и т.д. Как правило, все эти данные указываются производителем в техническом паспорте изделия и инструкции по эксплуатации.
Для наглядности приведём сравнительную таблицу технических характеристик четырёх моделей инверторных сплит-систем McQuay M5MSY-BR, так как подробное описание всех параметров подобных высокотехнологичных устройств в быту редко востребовано.
Области применения
Инверторные кондиционеры-обогреватели применяются там, где важен уровень комфорта. Если помещение используется не часто и в течение суток не продолжительно, то в таких комнатах можно ограничиться установкой обычной сплит-системы, современные модели которых также имеют высокие технические характеристики.
Если же это детская комната, спальня или рабочий кабинет, комфортность продолжительного пребывания в которых должна быть обеспечена по определению, то оптимальным будет выбор инверторного устройства, более высокая цена которого оправдана большей функциональностью и комплексной экономичностью.
Достоинства
Этот вид систем кондиционирования и обогрева перспективен и постоянно совершенствуется. Чем новее модель, тем выше её технические характеристики, поэтому перечислим и прокомментируем достоинства, присущие всем инверторным кондиционерам-обогревателям и заявляемые маркетологами:
Недостатки инверторных обогревателей
Заключение
И всё же, при правильных установке и эксплуатации инверторные кондиционеры обеспечат более высокий уровень комфорта в помещении, чем это способны сделать классические агрегаты. Категорические восторженные утверждения маркетологов содержат и долю достоверной информации.
ТОП лучших инверторных обогревателей 2020 года (декабрь)
Выбирая подходящее оборудование для отопления дома или дачи, стоит обратить внимание на технику, инверторного типа. Принцип работы таких приборов основан на преобразовании переменного тока для приведения к нужным параметрам.
Среди отличий инверторного обогревателя – экономичность, низкий уровень шума и небольшой диапазон колебаний температур в помещении.
По характеристикам оборудование превосходит инфракрасное и водяное отопление. А перед покупкой стоит познакомиться с критериями выбора и самыми популярными моделями.
Критерии выбора инверторного обогревателя
Первое, на что обращают внимание при выборе инверторных обогревателей – мощность. Производительность рассчитывается по разным формулам. Первая – такая же, как для обычного радиатора отопления.
Принимается, что на отопление 1 кв. м достаточно 100 Вт мощности. На 10-метровое помещение нужен прибор на 1 кВт, на 20 кв. м – 2 кВт. Второй способ подсчёта – по объёму.
Сначала определяется количество кубометров, затем его умножают на соответствующий коэффициент. Для железобетонных панельных домов он равен 41 Вт/куб. м. для остальных – 34 Вт на куб. м.
При выборе кондиционера инверторного типа основными считаются такие критерии:
Рейтинг моделей
Список заслуживающих внимания моделей составлялся на основании мнений экспертов и пользователей. В первую очередь учитывалось соотношение положительных отзывов к отрицательным и рейтинги продаж. В перечень попала только техника с лучшими оценками.
Toshiba RAS-07EKV-EE/RAS-07EAV-EE – качество и надёжность
Установка инверторного кондиционера из модельного ряда EKV обеспечит теплом помещения площадью до 20 кв. м. Дизайн модели позволяет ей неплохо смотреться в любом интерьере. Невысокий уровень создаваемого при работе шума не мешает даже в ночное время.
Для повышения удобства обслуживания панель прибора сделана гладкой. А работа как внутреннего, так и наружного блока практически бесшумная. Уровень шума в обслуживаемом помещении не превышает 26 дБ.
Среди других особенностей модели – наличие самоочистки поддона и несколько рабочих режимов. В экономичном кондиционер потребляет не больше 200 Вт, в обычном – 550 Вт. Есть возможность автоматического запуска, работа в режиме осушения, турборежим для быстрого нагрева или охлаждения.
Ещё одна полезная опция – таймер, включающий или выключающий технику в заданное время. Информация о работе оборудования отображается на ЖК-экране, упрощая управление.
Список преимуществ энергосберегающей техники:
Timberk TEC.E0 M 2000 – экологичность и безопасность
Главная задача конвектора TEC.E0 M 2000 – обогрев помещений площадью до 15-20 кв. м. Такую технику стоит купить как для использования в квартире, так и для дачи или офиса. Безопасность эксплуатации обеспечивается наличием защитного датчика.
Кроме того, конструкция прибора допускает как настенный монтаж, так и установку на полу. В комплекте предусмотрены детали для двух вариантов – кронштейны и опорные ножки. Выбрать оптимальный режим можно с помощью удобного регулятора. Первая ступень обеспечивает мощность 1,2 кВт, вторая – 2 кВт.
К особенностям техники стоит отнести применяемую технологию Heating Energy Balance. Она повышает экологичность использования прибора и обеспечивает моментальный нагрев. Допустимые микроклиматические условия будут получены всего через 30-60 минут после включения прибора.
Среди других причин для покупки – устойчивость прибора к перепадам напряжения, небольшой вес, отсутствие шума при работе или выключении. Последняя особенность позволяет применять прибор для обогрева жилых комнат, включая спальню или детскую.
Daikin FTXB35C/RXB35C – мощность, бесшумность, функциональность
На вид электрический инверторный обогреватель марки Daikin не похож на мощное и функциональное оборудование. Однако именно таким прибором он является. Производительности хватит для обслуживания квартиры жилой площадью около 30-36 кв. м.
Подходит модель и для дома такого же размера, дачи или офиса. Среди возможностей – не только обогрев, но и охлаждение, вентиляция, осушение воздуха. Для работы практически не имеет значения температура наружного воздуха. Она может быть в пределах –15 — +43 градусов.
В списке функций оборудования – турбо-охлаждение, отсрочка включения или выключения, режим комфортного сна, очистка.
Прибор эффективно очищает воздушный поток с помощью титано-апатитового фильтра. Работой можно управлять с пульта, у которого есть свой экран и антибактериальное покрытие. Ресурс прибора – больше 20 лет, управляющего устройства – всего в 2 раза меньше.
Electrolux ECH/AG2-1500 T – экономичность, большой ресурс
Эффективность нагревателя Electrolux обеспечивается мощного ТЭНа, длина которого увеличена на 10; за счёт обновлённой конструкции.
Прибор отличается высокой теплоотдачей, а также впечатляющим сроком службы. Ресурс работы только нагревательного элемента – не меньше 25 лет. Это больше, чем у инверторных обогревателей других производителей с похожей ценой.
Бесперебойная работа техники обеспечивается встроенной термозащитой. Из-за этого исключена возможность перегрева. А при достижении предельной температуры конвектор отключается автоматически.
Ещё одна особенность – не нагревающаяся в процессе работы передняя панель. В то время как система фильтрации Air Gate BIO эффективно очищает воздух. В наборе её фильтров – элементы для удаления табачного дыма, а также защиты от вирусов.
Причины покупки оборудования:
Ballu BEC/EVU-1500 – доступность, долговечность, удобство управления
Электрический конвектор Ballu Evolution Transformer отлично подходит для отопления одной комнаты – или для дачи площадью до 20 кв. м.
Нагревательный элемент нового поколения обеспечивает прибору высокую теплоотдачу. А технология Digital Inverter – экономию до 70% электричества по сравнению с продукцией других марок.
Функциональность техники может увеличиваться при подключении дополнительных устройств. В том числе, модулей Smart Eye и Smart Wi-Fi. После этого управлять конвектором получится с помощью смартфона.
Особенность модели – возможность самостоятельного подбора комплектации. Покупатель может выбрать один из модулей и заказать его установку. Специальная конструкция позволяет легко установить дополнительный блок и своими силами.
Согреться наверняка: как правильно выбрать обогреватель
Сегодня у покупателей широкий выбор разнообразной техники для обогрева небольших пространств, неотапливаемых помещений и целых домов. Обогреватели могут быть совсем простыми или оснащенными по последнему слову техники, они отличаются друг от друга производительностью и уровнем шума, размерами и назначением. Выбрать подходящий обогреватель довольно просто, если знать, на что ориентироваться.
Что такое обогреватель
Обогреватель — бытовое устройство для отопления помещений. Такие устройства можно разделить на несколько типов: одни больше подойдут для обогрева загородных домов или технических помещений, другие станут идеальным решением для небольших квартир или отдельных комнат.
Первый в мире электрический обогреватель придумал в 1930-х годах француз Жак Нуаро. Изобретение представляло собой вентилятор, который гнал воздух на подключенную к электросети раскаленную спираль. Именно этот механизм стал прообразом современных обогревателей. Но сегодняшние модели довольно далеко ушли вперед от своего прообраза.
1. Инфракрасный обогреватель
В отличие от остальных типов устройств, этот аппарат нагревает не воздух, а предметы вокруг: пол, стены, картины, шкафы и даже людей. Такой аппарат идеально подходит для открытого пространства, но если в помещении много перегородок, он будет плохо справляться, поскольку ИК-лучи не могут огибать преграды.
Инфракрасные обогреватели бывают световыми (нагревается спираль в стеклянной трубке), конвективными (помимо нагревательного элемента греет поверхность самого устройства) и пленочными (нагревательный элемент — фольгированная пленка).
Плюсы
Минусы
2. Масляный обогреватель
Плюсы
Минусы
3. Конвекторный обогреватель
Принцип работы конвекторного обогревателя довольно прост: воздух проходит через нагреватель и поднимается вверх, вытесняя холодные слои. Поверхность прибора при этом нагревается до 90 °C.
Пленочные конвекторные обогреватели обычно вешают на стену. Такие приборы хороши для части комнаты. Если нужно нагреть большое помещение, лучше разместить такой аппарат над источником сквозняка — то есть над дверью или окном.
Плюсы
Минусы
4. Тепловентилятор
Свою главный задачу — быстро прогреть помещение — тепловентилятор выполняет с помощью заключенного в пластиковый или металлический корпус нагревателя и вентилятора, который обеспечивает циркуляцию воздуха. На рынке можно найти и тепловые пушки для складских помещений, и мини-вентиляторы на рабочий стол. Многие аппараты оснащены поворотным механизмом, позволяют переключать мощность и температуру и предусматривают дистанционное управление.
Плюсы
Минусы
5. Монолитный обогреватель
Благодаря своему устройству монолитные обогреватели совмещают принцип работы двух типов приборов: конвекционного и инфракрасного. Они состоят из прессованного кварцевого песка (герметичный корпус) с нагревателем внутри — нихромовой спиралью. Конструкция простая, неразборная, но обеспечивает равномерное прогревание помещения.
Плюсы
Минусы
6. Электрический обогреватель
К электрическим обогревателям относится множество моделей, работающих от розетки. В основном они обогревают часть помещения, плюсы и минусы у каждой модели свои и обусловлены ее конфигурацией, мощностью, уровнем шума, наличием или отсутствием возможности закрепить устройство на стене и т. п. Но есть один общий главный недостаток: все эти приборы расходуют много электроэнергии и создают дополнительную нагрузку на проводку. В старых зданиях или загородных домах этот вопрос может иметь решающее значение.
7. Керамический обогреватель
В эту группу обогревателей входят конвекторные и инфракрасные. В конвекторных устройствах керамикой покрыт металлический теплообменник, через который проходит и нагревается воздух. В устройстве ИК-обогревателей используют керамические пластины. Помимо свойственных каждому типу достоинств и недостатков, у них есть несколько общих черт.
Плюсы
Минусы
8. Газовый обогреватель
Главное отличие всех обогревателей этого типа — они работают на природном или сжиженном газе. В конструкции предусмотрены корпус, теплообменник, нагреватель и горелка. Модели бывают мобильными и стационарными, могут подключаться к магистральной сети или работать от баллонов. На газе функционируют конвекторные и инфракрасные обогреватели.
Конвекторный обогреватель оборудован дымоходом и датчиком слежения за уровнем углекислого газа в помещении. ИК-обогреватель на газе может быть с каталитической или керамической панелью. Керамический нагреватель сильнее раскаляется и больше подойдет для просторных помещений. В каталитических принцип работы основан на взаимодействии газа с катализатором: тепло становится не из-за горения, а в результате химической реакции.
Плюсы
Минусы
9. Галогенный обогреватель
Галогенные обогреватели работают по тому же принципу, что и инфракрасные: они нагревают поверхности, а не воздух. Внутри прибора находится лампа с вольфрамовой нитью и газом внутри, которая испускает тепловые лучи.
Плюсы
Минусы
10. Микатермический обогреватель
Прибор работает по тому же принципу, что и галогенные и ИК-обогреватели. Нагревательный элемент — сетка из никеля внутри слюдяных пластин — испускает излучение, которое проникает в окружающие предметы, пол и стены, превращая их в источники вторичного теплового излучения.
Плюсы
Минусы
Какой обогреватель лучше выбрать: 7 советов
Широки й ассортимент усложняет выбор. Небольшой список советов поможет безошибочно определить, какой именно тип устройства нужен. Вот алгоритм выбора подходящей модели.
1. Измерить площадь помещения
От этого зависит мощность обогревателя. На 10 кв. м достаточно 1 кВт, а для того чтобы прогреть 25 кв. м, потребуется уже 2,5 кВт. Для каждой модели обычно указывают комфортную и максимальную площадь обогрева.
2. Определить доступные типы питания
В квартире с электричеством выбор шире, чем в частном доме без коммуникаций или со старой проводкой. С другой стороны, далеко не в каждой комнате получится установить газовый обогреватель.
3. Выбрать назначение обогревателя
Если вы подбираете технику, которой можно быстро и ненадолго прогреть большое помещение, то идеальный вариант — тепловая пушка. Для того чтобы время от времени посидеть в тепле на веранде, подойдет ИК-обогреватель. Если прибор планируется использовать в течение длительного времени, хорошо подойдет масляный обогреватель.
4. Учесть особенности помещения
Для детской комнаты существуют особые требования к безопасности, как и к помещениям с повышенной влажностью, например ванной. Большинство обогревателей оснащены защитой от перегрева и падения, однако о многие можно обжечься. Существуют модели с влагозащищенным корпусом и такие, которые крепятся к стенам и потолку, где их не достанут маленькие дети.
Для спальни или кабинета может стать критичным уровень шума. Обычно его указывают в документации к прибору. Одни из самых тихих обогревателей — инфракрасные, масляные и конвекторные. Однако важно учитывать все параметры в комплексе. Например, тихий инфракрасный обогреватель также станет источником яркого света, который помешает ребенку заснуть.
5. Очертить финансовые границы
Сколько вы готовы потратить? Речь не только о цене обогревателя, но и о расходе топлива. Так, есть энергосберегающие приборы и устройства с высокой производительностью, которые быстро отопят большое помещение, но и электроэнергии съедят очень много. Следует обращать внимание на такой параме тр, как производительность: за какое количество времени какую площадь и при каком расходе энергии отопит прибор. Эти сведения можно найти в инструкции или выяснить у консультанта.
6. Найти место для обогревателя
От этого напрямую зависят требования к размеру и типу крепления устройства. Мощность обогревателя не всегда зависит от габаритов, а у моделей одного размера может быть разная производительность.
7. Продумать дополнительные требования к функциональности
Обогреватели различаются по типу управления: механические и электронные. У некоторых моделей могут быть таймер включения-выключения, защита от пыли или влаги, функция ночного режима, отложенного старта, возможность запрограммировать несколько режимов работы или даже управлять системой удаленно.