Инверторный обогреватель для дома: принцип работы, технические качества, плюсы и минусы

Зачастую выбор отопления для частного дома ставит человека в тупик. Пестрящая реклама обещает надёжность, дешевизну и комфорт одновременно. В большинстве случаев под этим соусом подаются до боли знакомые и устаревшие отопительные системы: газовые, дизельные, электрические. Ничего нового, кроме обёртки! Но будущее уже наступило и у всего этого появилась достойная альтернатива.

Технологичные инверторные конвекторы Electrolux, выпускаемые одним из лидеров в этой области, служат основой для создания недорогой и что, главное, высокоэффективной системы отопления. Инверторная система отличается рядом неоспоримых преимуществ по сравнению с отоплением электрическим котлом с водяными радиаторами.

Инверторная система отопления на базе конвекторов Electrolux с блоком управления digital INVERTER и WiFi модулем

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.

Как действует инверторное отопление

При организации отопления дома любым способом необходимо максимально утеплить помещения. Правильная теплоизоляция ограждающих конструкций — основное условие энергоэффективности любой отопительной и вентиляционной системы. Так же необходима защита металлических элементов оборудования от коррозии, если конструкция котла предполагает нагрев теплоносителя от ТЭНов: в данном случае жидкость не должна попадать на термоэлементы. Но более современный инверторный котел лишен недостатков конструкции, которые имеются у ТЭНовых котлов.

Индукционный котел, как это видно из его названия, работает с использованием принципа электромагнитной индукции. В современные модели котлов встроены аккумуляторы, и работа котла в условиях нестабильности подачи электроэнергии возможна в полном объеме. Дома, подключенные к участкам сети, где часты отключения, поломки и колебания напряжения, могут отапливаться индукционными котлами, и эксплуатация данных котлов вполне удобна.

Основные элементы индукционных котлов:

• Теплообменный контур, в котором происходит нагрев теплоносителя
• Индукторная катушка, или инвертор. Возможна работа как от электросети, так и от аккумуляторов. Переменное магнитное поле вызывает нагрев теплообменника и теплоносителя, который затем направляется в циркуляционную систему

Немного подробнее об устройстве индукционного котла:

У корпуса имеются несколько слоев — внутри расположен сердечник, имеющий двойную стенку, далее электроизоляция и теплоизоляция, затем наружный слой корпуса. Промышленные котлы имели цилиндрическую обмотку сердечника, но бытовые инверторные котлы решены с тороидальной медной обмоткой. Две соединенные на сварке толстостенные (толщина стенки от 1 см) трубы из ферромагнетика образуют индуктор, причем магнитопроводом, или сердечником является наружная труба большего диаметра, имеющая тороидальную обмотку из медного провода. Внутренняя труба является нагревательным элементом для жидкости-теплоносителя.

Работа котла: теплоносителем может быть, как вода, так и антифризы. Жидкость проходит в котел по входному патрубку, вваренному через нагревательную трубу и магнитопровод. Внутренняя площадь теплообменной трубы достаточно велика, поэтому более 95% тепловой энергии, которую генерирует котел, переходит теплоносителю. Инерция значительно меньше, чем при нагреве ТЭНами, поэтому и время нагрева короче. Работа основана на применении электромагнитной индукции — переменное магнитное поле высокой частоты генерирует ток индукции. В свою очередь, от индукционного тока происходит нагрев материала трубы-сердечника, поскольку в ферромагнетике возникают вихревые токи. На поверхностях трубы не откладывается накипь, поскольку высокочастотные вибрации стенок этому препятствуют. Внешняя тепло- и электроизоляция создает защиту от утечки тока и минимизирует теплопотери.

Комплектация инверторных котлов включает: инверторный преобразователь на полупроводниках, посредством которого котел получает электропитание (переменный ток) и блок контроля с автоматическими выключателями, в корпусе котла имеется встроенный термодатчик для электронного терморегулятора.

Нагревается теплоноситель в инверторном котле от стального магнитопровода-трубы. Токи высокого напряжения генерируют электромагнитное поле, и в ферромагнитный сердечник быстро нагревается за счет токов фуко (или вихревых токов). Немного подробнее цикл работы котла можно описать так: подключение питания — первичная тороидальная обмотка запитывается током под высоким напряжением — происходит нагрев трубы-сердечника, причем с наружной стороны вовнутрь, в результате действия электромагнитного поля, «вдавливающего» вихревые токи во внешние поверхности трубы — от нагретого сердечника получает тепло циркулирующий теплоноситель — транспорт нагретого теплоносителя к радиаторам отопления. Рабочая температура трубы-сердечника инверторного котла составляет 75 градусов, а времени для нагрева до рабочей температуры требуется всего около 6-8 минут.

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.

Монтаж

Установка индукционного котла своими руками не доставит особых хлопот. Необходимо лишь придерживаться ряда правил:

1. не забудьте об обязательной установке в системе расширительного бака и, в большинстве случаев, циркуляционного насоса;
2. питающая электросеть и проводка должны соответствовать мощности устройства, совсем не лишней будет защитная автоматика;
3. котел следует расположить на некотором расстоянии относительно ближайших предметов;
4. прибор должен быть непременно заземлен.

Способы установки инвенторных нагревателей

Отсутствие надобности в оборудовании отдельного помещения под индуктивный котел, его неприхотливость в обслуживании, безопасность, бесшумность и другие многочисленные достоинства дают этому прибору неоспоримое преимущество перед другими устройствами подобного назначения.

Оснащение его чем-нибудь вроде электронного программатора позволит вдобавок дистанционно управлять теплом в жилище, что может оказаться приятным дополнением для владельцев периодически посещаемых загородных домиков.

Как работает: устройство и принцип действия

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

1. Простой обогреватель:
   • при включении в сеть прибор нагревает воздух до установленного пользователем значения;

   когда температура превышает показатель термодатчика, прибор выключается;

2. cпустя некоторое время воздух в помещении охлаждается и агрегат включается на полную мощность.

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

3. Инверторный обогревательИнвертор встраивается в блок управления, где преобразует переменный ток в постоянный и обратно в переменный, но уже требуемой частоты.
   При включении обогреватель доводит воздух до установленного пользователем значения;
4. при достижении нужного уровня температуры автоматически уменьшается мощность в работе — до 5-10 процентов от обычной мощности;
5. таким образом температура будет падать замедленными темпами, и при прохождении заданного значения запускается обогрев.

На рисунке представлено сравнение работы обычного кондиционера и инверторного.

Принцип работы

Инверторные обогреватели функционируют по очень простому принципу, который заключается в преобразовании постоянного тока в переменный, при этом изменяется частота и напряжение. Работа инвертора очень схожа с действием кондиционера. Основным конструкционным элементом выступает насос, состоящий из внутреннего и внешнего блоков. Во внутреннем находится теплообменник, в котором под воздействием высокого давления происходит накопление фреона. Его температура может доходить до 80°С.

Фреон жидкое вещество, циркулирующее по теплообменнику

Затем накопленная субстанция направляется во внешний блок, где давление намного ниже. Именно в этом месте фреон из жидкого состояния преобразуется в газообразное. В итоге выделяется большое количество тепла.

Инвертор может управлять отопительным процессом в автоматическом режиме. Это означает, что в случае достижения заданного показателя температуры воздуха в помещении, система не отключается, а просто переходит на более низкий уровень мощности. Благодаря такой способности, в комнате всегда сохраняется оптимальный температурный режим. Главной особенностью таких обогревателей является минимальное потребление энергии, а также то, что их не нужно постоянно включать и выключать.

Основные характеристики

Ресурс работы инверторных обогревателей выше за счет отсутствия пиковых нагрузок

Установка превращает входящий переменный ток в постоянный, а затем вновь преобразует постоянный в переменный, но уже с другими характеристиками. В результате прибор работает не с сетевым электричеством, а с током с улучшенными показателями. Таким образом исключают повреждение аппарата при скачках напряжения: обогреватель служит дольше, работает с большим КПД.

Изменяется и схема работы. Обычный отопитель при включении нагревает воздух до указанной температуры, а по достижении полностью отключается. Когда датчик сигнализирует о снижении температуры в комнате, прибор вновь включается. Однако запуск прибора вызывает кратковременную пиковую нагрузку. Такой режим способствует быстрому износу деталей.

Инверторный обогреватель для дома действует иначе. При включении отопитель нагревает воздух до указанной температуры, но после ее достижения не выключается, а снижает мощность работы до 5–10%. Когда температура падает ниже отмеченного значения, обогреватель увеличивает мощность.

В таком режиме мощность плавно увеличивается и снижается, а пиковые нагрузки отсутствуют. Температура тоже изменяется более плавно, что позволяет увеличить время отключения и снизить потребление электричества.

Инверторный обогреватель, конвектор с инверторным блоком управления, принцип действия.

Инверторный обогреватель (также известен как конвектор с инверторным блоком управления) впервые появился на рынке в 2017 году под брендами Electrolux и Ballu. Главная особенность этих обогревателей заключается в их рекордно низком энергопотреблении – на 80% ниже, чем у обычных обогревателей с механическим терморегулятором.

Принцип действия инверторного обогревателя

Инверторный конвектор нагляднее всего будет сравнить с системой климат-контроль в машине: как только мы садимся за руль, печка включается на полную, используя весь свой ресурс для скорейшего обогрева салона автомобиля. После того, как она достигает поставленной задачи, она не выключается, а переходит в минимальный режим мощности или же в режим наблюдения за температурой. Точно также работает и инверторный конвектор: сначала он работает, используя всю свою мощность, а приближаясь к нужной температуре, постепенно ее снижает, переходя в режим частичной загрузки.

Как это выглядит на практике: Есть конвектор с инверторным блоком управления и мощностью на 1.5 кВт. Есть комната на 20 м2. Нам нужно прогреть ее до +25 градусов. Мы его включаем, обогреватель работает на максимум, а чем ближе становится нужная температура, то он уменьшает мощность нагревательного элемента (следовательно снижается энергопотребление), чтобы помещение не было перегрето, а при достижении нужной отметки – работает в минимальном режиме или просто наблюдает за температурой. Минимальный режим – примерно 300 ватт. Что такое 300 ватт? Мощность старого советского кипятильника – 300 ватт. Этой мощности бывает достаточно, когда обогревателю просто приходится работать в поддерживающем режиме.

В то же время, если мы открываем дверь/окно и в нашем помещении становится заметно холоднее, инверторный конвектор замечает разницу изменения температур и сразу начинает греть на большей мощности, чтобы снова вернуть заданную человеком температуру. Здесь нет никаких фокусов с КПД, все происходит за счет измерения температуры в динамике (каждые 10 секунд блок управления замеряет температуру и понимает, что ему нужно делать – увеличить/уменьшить/ничего не делать) и умном управлении нагревательным элементом.

Графическое изображение работы инверторного обогревателя

Ниже схематическое изображение принципа работы инверторного конвектора. Как видите, он никогда не выключается, всегда находится в состоянии частичной загрузки, обеспечивая всегда ровную температуру и минимальное энергопотребление. Инверторный конвектор — зеленая линия, обычный — оранжевая линия.

Достоинства и недостатки

Настройки термостата способствуют экономии до 40% электроэнергии
Инверторный нагреватель дает следующие преимущества:

• высокая производительность – режим без пиковых нагрузок обеспечивает поддержку постоянной температуры в комнате;
• экономичность – из-за отсутствия перезапуска инверторный отопитель экономит до 40% электричества;
• бесшумность – при малой мощности скорость вращения уменьшается, и аппарат не создает шума;
• материал – сталь, алюминиевый сплав, другой металл, значения не имеет;
• долговечность – обогреватель подвергается меньшему износу и дольше работает.

Есть и минусы:

• цена таких моделей выше при таких же показателях мощности;
• детали нестандартны – ремонт требует немало времени;
• от резких перепадов напряжения инвертор не защищает.

Установка инверторных обогревателей любого типа не требует разрешения.

Разновидности инверторного обогревателя

Приборы могут работать на сжиженном газе, подходят для дачных домиков

Инвертор способен изменить характеристики обогревателя, если последний имеет электронное управление. Собственно конструкция отопителя значения не имеет. Но так как технология дорогая, устанавливают блок на моделях высокого класса.

По типу крепления

Данные агрегаты могут быть напольными, настенными и плинтусными.

• Напольные отличаются наличием колес, что позволяет транспортировать агрегат из одной комнаты в другую. Это говорит о том, что напольные варианты мобильны. Например, при нагревании одной комнаты можно будет следом прогреть другую. А учитывая малое электропотребление, это устройство имеет ещё больше плюсов.

• Настенные приборы монтируются на вертикальные поверхности. Менее мобильны, чем напольные или плинтусные.

• Плинтусные обогреватели из-за особого строения могут достигать в длину 2,5 метров. Имеют принцип работы водяного плинтуса, когда вся территория обогревается сразу. Плюсом считается ещё и то, что наличие каких-либо холодных мест пресекается создаваемым теплом, предотвращаются различные изменения в температуре помещения, не происходит запотевания комнат. Такой вид техники можно также спокойно передвигать и транспортировать, как и напольный.

По типу нагревательного элемента

Представлены в 3-х видах:

• электрический;
• газовый;
• энергосберегающий.

Электрические функционируют от электросети. Такие приборы популярны среди тех, кто приобретает их для квартиры.

Газовые модели функционируют за счет газа. Основной функцией является поддержание тепла на небольших территориях или даже в некоторых неотапливаемых помещениях. Плюсом считается то, что при малых затратах на топливо, прибор эффективно обогревает всё помещение.

Эргономичность, простота и высокая мобильность делают их идеальным вариантом за свою цену.

Энергосберегающий подойдет для тех людей, у которых не особо мощная система электросети. Учитывая повышенный КПД (по сравнению с другой техникой подобного вида), эта особенность делает такой тип техники ещё предпочтительнее. Если посмотреть статистические расчеты, то можно увидеть, что общее количество сэкономленного электричества составляет до 60%. Очень серьезные цифры, особенно с высоким КПД.

Также сами элементы могут быть разных видов.

• Нагревательный элемент в форме ленты или иглы. Петли расположены по сторонам от пластины, причем эти петли являются ломкими. Из-за того, что в конструкции ребра не предусмотрены, воздух нагревается довольно медленно. Сейчас редко можно встретить подобную технику, так как её уже давно не выпускают.

• Нагревать может и ТЭН (трубчатый электронагреватель). Трубка состоит из ребер. Чем больше их количество, тем большее количество тепла получит помещение. ТЭН может нагреваться до большой температуры, поэтому эффективность данного прибора выше, чем у ленты или иглы.

• Монолитный тип имеет особую конструкцию. Нить из нихрома находится в корпусе с ребрами, состоящем из алюминия. Благодаря этому вероятность потерять тепло крайне мала. Низкий уровень шума.

Газовый

Такие обогреватели работают на природном или сжиженном газе. Так как это дешевое топливо, обогрев помещения стоит лишь чуть больше, чем при использовании водяного отопления. Предназначен он для обогрева больших площадей, прекрасно подходит для дачи.

Инверторная технология повышает КПД устройства. Интенсивность горения горелки изменяется плавно, что исключает риск гашения пламени. Топливо расходуется еще более экономно. Инверторные аппараты более компактны, чем обычные газовые калориферы.

Инфракрасный

Принцип ИК обогревателей – нагреть предметы в комнате, которые затем будут излучать тепло

Нагревательные элементы испускают инфракрасное излучение – это плюс. При этом нагревается не воздух в помещении, а поверхности, предметы и люди. Это позволяет при фактически более низкой температуре обеспечить комфорт.

Работает обогреватель так же, как и остальные: включается при снижении температуры и отключается при повышении. Инверторный электрический инфракрасный обогреватель работает без выключений, лишь снижает интенсивность нагрева. Прибор потребляет гораздо меньше электричества при высокой теплоотдаче. Это важно, так как электроэнергия стоит дорого.

С тепловыми насосами

Имеются в виду кондиционеры, способные работать в реверсном режиме – не только на охлаждение, но и на обогрев. Вентилятор нагнетает холодный воздух извне, но так как температура хладагента все равно намного ниже, последний закипает, а на стадии сжатия конденсируется с отдачей тепла. Через теплообменник тепло передается воздуху в помещении. Таким образом кондиционер с тепловым насосом получает тепло из воздуха с температурой до 0 С.

Такая система оказывается дешевле, чем электронагреватель. Еще более экономным делает кондиционер инверторный блок. При достижении нужной температуры он не отключает полностью установку, а переводит в режим минимальной мощности. Без пиковых нагрузок аппарат работает дольше и потребляет меньше электроэнергии.

Конвекторы

Инверторную схему работы внедрили в обогреватели конвекционного типа

Устанавливают инвертор и в электрические конвекторы. Такие модели представляют компании Электролюкс и Bally. Принцип тот же: блок не отключает аппарат, а снижает мощность. Обогреватель большую часть времени работает в режиме поддерживания. При этом меньше потребляет электричества и меньше изнашивается.

В таком режиме в меньшей степени нагреваются ТЭНы, меньше сжигается кислорода. Инверторные конвекторы более безопасны для здоровья.

Система отопления из полипропиленовых труб

Технические характеристики объекта и количество выделенных средств влияет на схему монтажа отопления. В квартирах многоэтажных зданий она соединяется с Центральной теплосетью, а в частных домах — с индивидуальным котлом. Независимо от вида объекта система может иметь одно из трех исполнений.

Однотрубная

Система отличается простым монтажом и количеством материалов. В ней монтируется одна труба для подачи и возврата, что сокращает число фитингов и крепежных элементов.

Она представляет собой один замкнутый контур с поочередным вертикальным или горизонтальным размещением радиаторов. Второй тип применяется именно в частных домах.

При прохождении через каждый радиатор у теплоносителя уменьшается температура. Поэтому однотрубный контур не способен равномерно обогревать весь объект. Существует также сложность регулирования температуры, так как не учитывается фактор теплопотерь.

Если радиаторы подключены не через вентили, то при ремонте одной батареи подача тепла прекращается по всему объекту. При устройстве такой сети в частном доме выполняется подключение расширительного бака. Он позволяет компенсировать изменение давления в системе.

Однотрубный контур допускает установку радиаторов с регуляторами температуры и термостатическими клапанами, позволяющими корректировать потери тепла. Монтируются также шаровые краны, вентили и байпасы для ремонта отдельных участков теплового контура.

Двухтрубная

Система состоит из двух контуров. Один из них для подачи, а второй — для возврата. Поэтому монтируется большее количество труб, запорной арматуры, фитингов, расходных материалов. Это увеличивает время монтажа и бюджет.

К плюсам 2-х трубной сети относится:

• Равномерное распределение тепла по всему объекту.
• Минимальные потери давления.
• Возможность установки насоса небольшой мощности. По этому, циркуляция теплоносителя может происходить самотеком.
• Ремонт отдельного радиатора возможен без отключения всей системы.

2-х трубная система использует попутную или тупиковую схему движения теплоносителя. В первом случае разрешено устанавливать батареи с одинаковой теплоотдачей или радиаторы с разной мощностью, но с термостатическими клапанами.

Попутная схема применяется, если тепловой контур имеет большую длину. Тупиковый вариант используется при коротких магистралях. При устройстве 2-х трубной сети необходимо устанавливать радиаторы с кранами Маевского. Элементы позволяют сбрасывать воздух.

Коллекторная

В такой системе используется гребенка. Она является коллектором и устанавливается на подаче и возврате. Это двухтрубный тепловой контур. Монтируется отдельная труба, как для подачи теплоносителя к каждому радиатору, так и для возвращения остывшей воды.

Система может состоять из множества контуров, количество которых зависит от числа батарей.

При устройстве коллекторного теплового контура выполняется установка расширительного бака. Он вмещает минимум 10% всего используемого объема теплоносителя.

При монтаже также применяется коллекторный шкаф. Его стараются расположить на равном удалении от всех батарей.

Каждый контур в коллекторной системе представляет собой отдельную гидравлическую систему. Она имеет свою запорную арматуру. Это позволяет отключить любой из контуров без остановки работы всей системы.

Коллектор

Достоинства коллекторной сети:

• Имеется возможность регулировать температуру нагрева любого из отопительных приборов без ущерба для остальных батарей.
• Высокий КПД системы благодаря прямой подаче теплоносителя к каждому радиатору.
• Предоставляется возможность применять трубы с меньшим поперечным сечением и менее мощный котел из-за высокого КПД системы. Поэтому снижаются расходы на покупку оборудования, материалов и эксплуатацию сети.
• Простой проектный процесс, без сложных расчетов.
• Возможность устройства теплого пола. Это позволяет создать более эстетичный интерьер, так как не нужно устанавливать традиционные батареи.

Для устройства коллекторной системы потребуется большое количество труб, фитингов и запорной арматуры. Обязательно также нужно будет приобрести гребенки, циркуляционный насос, расширительный бак и шкаф для коллекторов.

Большое количество элементов увеличивает трудоемкость монтажного процесса. Установка батарей выполняется вместе с кранами Маевского для предотвращения завоздушивания каждого из контуров.

Плюсы и минусы прибора

Преимущества инверторного обогревателя:

1. По достижении нужной температуры агрегат не отключается, а переключается на функционирование на низких оборотах.
2. Не затрачивается много энергии, так как не надо постоянно включать и выключать устройство. Экономия энергии в сравнении с другими обогревательными устройствами составляет 30-50%.
3. Придерживается заданной температуры воздуха за счет плавного управления скоростями оборота мотора компрессора.
4. Прибор обладает высокой производительностью. Он способен нагревать даже при очень низких температурах.
5. Безопасен и экологичен.
6. Работает практически бесшумно, благодаря встроенному вентилятору.

Преимущества инверторных приборов

К минусам можно отнести:

1. Высокую стоимость по сравнению с другими обогревательными приборами.
2. Чувствительность к перепадам напряжения.
3. Запчасти не стандартизированы, поэтому ремонт может затянуться на несколько недель.

Выгода и безопасность

Отдельно стоит выделить высокую надёжность, долговечность и неприхотливость инверторной системы. Конвекторы обладают высоким классом пылевлагозащиты, что даёт возможность использовать оборудование во влажных помещениях. Инверторные конвекторы прошли все необходимые испытания и имеют сертификат пожарной безопасности МЧС.

Анализ инверторной системы Electrolux показал, что её использование, включая монтаж, выгоднее и дешевле эксплуатации электрических котлов. Важным фактором является гибкость – отдельные модули легко сформируют систему, которая будет адаптирована под конкретное жилое пространство; при необходимости дом можно разделить на зоны и управлять ими, в том числе с применением технологии ограничения мощности.

Почему это экономично

Инверторные обогреватели считаются одними из самых экономически выгодных приборов. В чем же это проявляется? Начнем с того, что подобные системы, достигнув необходимого уровня температуры, полностью не отключаются. Прибор продолжает работать, снизив до минимума обороты. Подобный процесс приводит к поддержанию в помещении комфортного и благоприятного климата. При этом обогреватель не тратит лишнюю электроэнергию на включение и отключение.

Помимо этого, инверторные обогреватели в период их применения не используют для пуска «большой ток». Это также выгодно для потребителей. При запуске агрегата сила тока не превышает номинальной. А это положительно сказывается на продолжительности службы подобных устройств. При этом прибор не находится постоянно в режиме включения и выключения. Подобные циклы значительно сокращают срок эксплуатации оборудования. Стоит отметить, что, в отличие от обычных отопительных приборов, инверторные обогреватели позволяют сэкономить до 40% электроэнергии.

Минимальные энергопотери

Главное, что отличает инверторную систему отопления от электрических котлов — это интеллектуальное управление, которое не расходует электричество впустую. Это доказал ряд экспериментов, проведённых специалистами Московского энергетического института.

Испытания проводились в специальной теплоизолированной камере института, которая воспроизводит теплопотери помещения. В камере последовательно сравнили работу двух систем отопления: инверторной системы отопления и системы на базе электрического котла. Испытания показали, что в равных условиях для поддержания заданной температуры инверторная система использовала электричества на 40% меньше, чем электрический котёл.

График сравнения затрат электроэнергии при поддержании температуры 25оС двух систем отопления на основе исследований Московского Энергетического Института

Производительность и практичность

Теперь вы знаете, что такое инверторные обогреватели. Такие отопительные приборы отличаются от остальных не только экономичностью, но и производительностью. Стоит отметить, что инверторный обогреватель способен греть помещение даже при минимальном температурном режиме. При этом коэффициент полезного действия остается достаточно высоким. В процессе работы оборудование показывает соотношение затраченной энергии и количество выделенного тепла. Обозначается данная пропорция EER. Этот показатель у инверторных обогревателей практически равен 4.

Иными словами, при расходе агрегатом 250 кВт получается 1 кВт тепла. Данный показатель является весьма неплохим для бытовых приборов.

Установка инверторного котла своими руками

При самостоятельной установке электрооборудования необходимо иметь некоторые знания и умения, но их перечень обычно невелик. Когда все материалы и инструменты готовы, можно начинать установку отопительной системы. Учитывая возможность внезапного отключения электричества, необходимо принять меры, которые позволят уберечь оборудование от повреждений.

Отличным решением данной проблемы будет приобретение инверторных отопительных батарей, стоимость которых довольно высока, но в дальнейшем они позволяют существенно сэкономить на обогреве здания.

Установка инверторных батарей дает возможность свести к минимуму возможный риск возникновения неполадок при отключении электроэнергии: автоматика за 10 миллисекунд переключит оборудование на режим резервного питания, что позволит удерживать рабочий температурный режим на прежнем уровне. Когда электричество включится, будет осуществлена обратная процедура, и котел будет работать в штатном режиме. Таким образом, инверторное отопление дома позволяет минимизировать контроль системы.

Правила эксплуатации

Для того чтобы прибор прослужил долго, необходимо придерживаться некоторых правил при эксплуатации:

1. Расстояние от обогревателя до любого объекта должно составлять не меньше 500 мм.
2. Нельзя ставить агрегат под оконный проем.
3. Специалисты не рекомендуют оставлять прибор включенным на ночь, это можно делать только в том случае, если внутри него есть термостат, который регулирует периодичность работы.
4. На обогревателе не следует сушить вещи.

Энергоэффективность в наше время считается одним из актуальных критериев при выборе отопительных устройств, поэтому следует внимательно подходить к покупке обогревателей. В отличие от конвективного отопления (центральное, масляные радиаторы), инверторные приборы позволяют прогреть ту часть воздушной массы, где находятся люди, что весьма удобно и выгодно.

Никаких труб!

Простота и дешевизна монтажа инверторной системы отопления заключается в полном отсутствии трубопроводов. Дело в том, что элемент системы — конвектор, одновременно является и генератором, и источником тепла. Ему не нужны сложные трубопроводы, как между котлом и радиаторами. Не требуется штробить стены, уделять повышенное внимание надёжности соединений, использовать множество запорной и регулирующей арматуры.

WiFi-модуль для связи прибора с WiFi-сетью дома

Производители и популярные модели: рейтинг лучших и цены

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

Сплит-системы

Среди производителей c развитой дилерской сетью на российском рынке можно выделить Mitsubishi, Toshiba, Samsung, Aeronik. К наиболее популярным относятся модели в среднем ценовом сегменте, рассчитанные на обогрев помещения площадью 20-30 м2. Это модели с низким уровнем шумности — в пределах 15-30 дБ.

Ballu BEC/EVU-2500

Плюсы

• Удобное управление через модуль smart Wi-Fi
• Легко устанавливается даже самостоятельно
• Есть защита от перегрева
• Интересный дизайн

Минусы

• Короткий шнур питания

От 4 000 ₽

Начинает обзор лучший обогреватель, способный в кратчайшее время нагреть пространство вокруг себя. При этом сам модуль не перегревается, а остается рабочей температуры. Работает практически бесшумно и абсолютно безопасно. Если устанавливать на стену, то вполне подойдут идущие в комплекте крепления. В противном случае возможно потребуется докупать дополнительные крепежи.

Electrolux ECH/R-1500 T

Плюсы

• Равномерно прогревает воздух
• Невысокая стоимость
• Возможность подключения блока управления
• Отличный дизайн
• Удобное крепление на стену

Минусы

• Легко пачкается

От 3 000 ₽

Если необходимо выбрать инверторный обогреватель для дома, то рекомендуется обратить внимание на эту модель. Компактный аппарат с неплохими характеристиками. Гарантирует отличное прогревание воздуха на некотором расстоянии от источника. При этом расход энергии гораздо более экономичный. Производители немного доработали форму корпуса, чтобы жалюзи с наибольшей эффективностью перенаправляли потоки воздуха. На нужную температуру устройство выходит достаточно быстро.

Сплит-система Aeronik ASO/ASI-12HM

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

Характеристики:

• Мощность в режиме охлаждения: 3200 Вт
• Мощность в режиме обогрева: 3400 Вт
• Потребляемая мощность при обогреве: 987 Вт
• Площадь обогрева: 33 м2
• Габариты внутреннего бока (ШхВхГ): 80x29x18.6 см
• Габариты наружного блока (ШхВхГ): 74.5×55.2×32.8
• Цена: 23600 руб.

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

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

Характеристики:

• Мощность в режиме охлаждения: 2000 Вт
• Мощность в режиме обогрева: 2500 Вт
• Потребляемая мощность при обогреве: 590 Вт
• Площадь обогрева: 20 м2
• Габариты внутреннего бока (ШхВхГ): 79×27,5×20,5
• Габариты наружного блока (ШхВхГ): 66x53x24
• Цена: 25 100 руб.

Климатическое устройство Mitsubishi Heavy Industries SRK-25ZM-S

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

Характеристики:

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

Samsung AR09HSSFRWK/ER

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

Характеристики:

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

Конвекторные обогреватели

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

Timberk TEC.E0 M 2000

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

Характеристики:

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

Схема подключения лучевой разводки

Трубопроводы, как правило, размещаются в цементной стяжке, выполненной по черновому полу. Один конец подключается к соответствующему коллектору, второй выводит из пола под соответствующим радиатором. Сверху на стяжку настилается чистовой пол. При монтаже лучевой системы обогрева отопления в многоквартирном доме вертикальную магистраль выполняют в канале. На каждом этаже ставится своя пара коллекторов. В отдельных случаях, если хватает напора насоса и на последнем этаже мало потребителей, их подключают напрямую к коллекторам первого этажа.

Схема лучевой системы отопления

Чтобы эффективно бороться с пробками, воздушные клапана ставят на коллекторе и на конце каждого луча.

Подготовительные работы

Во время подготовки к монтажу выполняются следующие работы:

• установить место размещения радиаторов и других потребителей тепла (теплых полов, полотенцесушителей и т.п.);
• выполнить тепловой расчет каждого помещения, учитывая его площадь, высоту потолка, количество и площадь окон и дверей;
• подобрать модель радиаторов с учетом результатов тепловых расчетов, вида теплоносителя, давления в системе, рассчитать высоту и количество секций;
• сделать трассировку прямых и обратных трубопроводов от коллектора до радиаторов, учитывая расположение дверных проемов, строительных конструкции и других элементов.

Существует два типа трассировки:

• прямоугольно- перпендикулярная, трубы укладываются параллельно стенам;
• свободная, трубы укладываются по кратчайшему маршруту межу дверью и радиатором.

Первый тип имеет красивый, эстетичный вид, но требует заметно большего расхода труб. Вся эта красота будет закрыта чистовым полом и напольным покрытием. Поэтому владельцы чаще выбирают свободную трассировку.

Для трассировки труб удобно применять бесплатные компьютерные программы, они помогут выполнить трассировку, позволят точно определить длину труб и составят ведомость на закупку арматуры.

Монтаж системы

Укладка лучевой системы на черновой пол потребует ряда мероприятий, направленных на сокращение транспортных потерь тепла и предотвращение замерзания, если в качестве теплоносителя была выбрана вода.

Между черновым и чистовым полом следует предусмотреть расстояние, достаточное для устройства теплоизоляции.

Если черновым полом служит бетонное перекрытие (или фундаментная плита), то на нее потребуется уложить слой теплоизолирующего материала.

Для лучевой трассировки применяют металлопластиковые или полиэтиленовые трубы, обладающие достаточной гибкостью. Для радиаторов тепловой мощностью до 1500 ватт применяют 16 миллиметровые трубы, для более мощных диаметр увеличивают до 20 мм.

Они прокладываются в гофрированных рукавах, дающих дополнительную термоизоляцию и необходимое пространство для тепловых деформаций. Через метр- полтора рукав крепят стяжками или хомутиками к черновому полу, чтобы предотвратить его смещение во время выполнения цементной стяжки.

Далее монтируется слой теплоизоляционного материала толщиной не менее 5 см, из плотной базальтовой ваты, пеноплекса или пенополистирола. Этот слой тоже необходимо зафиксировать к черновому полу с помощью тарельчатых дюбелей. Теперь можно заливать стяжку. Если разводка выполняется на втором этаже или выше, термоизоляцию укладывать необязательно.

Важно помнить, что под залитым полом не должно оставаться соединений. Если на втором, мансардном, этаже немного потребителей, а напор, создаваемый циркуляционным насосом, достаточный, то часто применяют схему с одной парой коллекторов

Трубы к потребителям на втором этаже протягивают трубы от коллекторов с первого этажа. Трубы собирают в пучок и проводят по вертикальному каналу на второй этаж, там их сгибают под прямым углом ведут до точек размещения потребителей

Если на втором, мансардном, этаже немного потребителей, а напор, создаваемый циркуляционным насосом, достаточный, то часто применяют схему с одной парой коллекторов. Трубы к потребителям на втором этаже протягивают трубы от коллекторов с первого этажа. Трубы собирают в пучок и проводят по вертикальному каналу на второй этаж, там их сгибают под прямым углом ведут до точек размещения потребителей.

Важно помнить, что при сгибе нужно соблюдать минимальный радиус изгиба для данного диаметра тубы. Его можно посмотреть на сайте производителя, а для гибки лучше пользоваться ручным трубогибом

В месте выхода вертикального канала нужно предусмотреть достаточное пространство для размещения закругленного участка.

Самая популярная торговая марка

Достаточно широкий ассортимент инверторных обогревателей на рынке отопительных приборов представлен фирмой Toshiba. Как утверждают потребители, изделия этой компании отличаются стильным и оригинальным дизайном, который способен вписаться практически в любой интерьер. Что касается некоторых характеристик, то оборудование данной торговой марки способно на 25% быстрее достигать нужной температуры, в отличие от изделий других брендов. Это не сказывается на расходе электроэнергии. Во многих моделях установлен воздушный фильтр, способный уничтожать до 99% всех вредных микроорганизмов в помещении.

Можно ли заменить газовый котел

Инверторный обогреватель способен заменить обычный газовый котел. В данном случае принцип работы агрегата не меняется. С внедренным инверторным обогревателем принцип действия системы будет следующим: электроэнергия, прежде чем поступить в котел, будет проходить через инверторный обогреватель. При этом будет вырабатываться индукционный ток. Если электроэнергия будет отключена, то котел продолжит работу, но уже от аккумулятора. Обогреватель же включает теплообменник и магнитную часть.

Комплектация инверторных источников энергии

На современном рынке бытового сопутствующего оборудования инверторы представлены в нескольких вариантах. Отдельные бренды выпускают максимально простые агрегаты, работающие только в качестве преобразователей напряжения.

Аккумуляторная батарея изначально в комплект таких модулей не входит, но ее подключение конструкцией допускается, и пользователь может в будущем докупить этот элемент отдельно.

Приобретать инверторное оборудование нужно только в региональном официальном представительстве производителя. Там, помимо изделия, покупателю выдадут гарантийный талон на обслуживание и, в случае выявленных в первые рабочие дни неполадок, заменят товар на исправный

Некоторые виды инверторов имеют встроенный аккумулятор определенной, как правило, небольшой емкости, однако наращивание его объемов за счет внешних дополнительных батарей не представляется возможным.

Приборы такого типа поддерживают работу отопительного оборудования в течение короткого времени и по большей части служат для того, чтобы владелец мог корректно отключить систему от электропитания при аварийной ситуации.

В универсальные агрегаты встраивают базовый аккумулятор. Расширение емкости прибора осуществляют путем добавления внешних батарей. Таким способом продолжительность работы устройства увеличивают с нескольких часов до нескольких дней.

Конструкционные особенности изделия

Инвертор имеет оптимальные габариты и по форме напоминает параллелепипед. Ставится на пол в непосредственной близости от котла или монтируется на стену (если это предусмотрено конструкционными особенностями приобретенной модели).

Рабочая аккумуляторная батарея передает постоянный ток 12 В. Инвертор поглощает его и преобразует в переменный с традиционным напряжением в 220 вольт, а также следит за степенью зарядки самого аккумулятора

В продвинутых моделях внутри корпуса располагаются блок управления с системой переключения котла и базовая аккумуляторная батарея. Первый узел держит под контролем наличие энергии и своевременно переключает оборудование на автономный режим работы, если в центральной сети возникают перебои с подачей ресурса.

Второй узел (аккумулятор) обеспечивает питание всех электронных элементов котла на весь период отключения энергии или до того момента, пока не закончится заряд.

Что собой представляет инфракрасный обогреватель

В последнее время особую популярность завоевал инфракрасный инверторный обогреватель. Подобные агрегаты идеально подходят для отопления не только жилых помещений, но и хозяйственных построек, дачных домиков и веранд.

Главная особенность инфракрасного инверторного обогревателя заключается в его способности выдерживать воздействие влаги и природных осадков. Отопительные приборы других типов на такое не способны.

Видео описание

Монтаж инверторной системы в загородном доме
Возможность управлять группой конвекторов как единым устройством. Установив на смартфон мобильное приложение, и «прописав» в локальной wifi-сети все инверторные конвекторы, мы можем объединять их в группы. Например, в группу «2 этаж», «1 этаж», «гостиная» и управлять каждой группой как единым устройством независимо друг от друга.

Функциональное приложение, для управления всеми инверторными конвекторами Источник home-comfort.ru

Возможность устанавливать разные температурные режимы в разных комнатах. Нет смысла поддерживать одну и ту же температуру во всем доме – правильнее установить для каждого помещения свой температурный режим. Например, если комната расположена в теневой стороне, или это детская комната, то температуру установить повыше. В спальне по прохладнее, в ванной пусть будет погорячее, а в гараже или кладовке достаточно и 15 °C.

Возможность программировать работу конвекторов. Если вы проживаете в загородном доме непостоянно, например, только в выходные, то в мобильном приложении можно настроить расписание работы системы на поддержание минимальной температуры в будни, а в выходные установить комфортный уровень температуры.

При ограниченной электрической мощности в доме можно установить специальный контроллер, позволяющий настроить каскадные включения/выключения конвекторов, установить ограничения по мощности, чтобы не допускать их одновременную работу и не создавать пиковую нагрузку на сеть, превышающую допустимую.

Если дома неустойчивый интернет, означает ли это что пользоваться инверторными конвекторами не получится? Управлять конвекторами можно не только через мобильное приложение, но и установив интеллектуальные программируемые термостаты Electrolux. Они устанавливаются на стене в помещении там, где наиболее удобно измерять температуру. Интеллектуальный термостат не только датчик температуры, ему также доступны все возможности мобильного приложения по управлению группой конвекторов. Даже когда Wi-Fi роутер не ловит интернет, интеллектуальный термостат через wi-fi сеть управляет работой группой инверторных конвекторов в вверенном ему помещении.

Интеллектуальный программируемый термостат Electrolux не только термостат, он еще управляет группой конвекторов. Источник home-comfort.ru

Отопительные электрические котлы на 220 В

Что нужно учитывать при выборе котла отопления:

• тип строения;
• цену котла;
• стабильность электрических сетей и возможность получить необходимую мощность.

Если оплата за использованные киловатты не пугают, и электрические сети стабильны и позволяют получить необходимую мощность, и в том месте, где проживаете, отсутствует центральное отопление и газ, а также есть проблемы с установкой твердотопливного устройства, то электрокотлы 220В, помогут решить данную проблему.

Выбирают электрокотел 220В по необходимой мощности для отопления помещения определённой площади. Формула расчёта следующая. На 10м2 необходимо 1 кВт мощности электрокотла 220В при высоте потолка до трёх метров.

Устройство вихревого индукционного котла

В действительности данное техническое решение далеко не ново, явление электромагнитной индукции, за счет которой функционируют электрические индукционные котлы отопления, открыто М. Фарадеем в далеком 1831 году. Просто благодаря современным материалам и технологиям явление взято за основу и реализовано в водогрейных установках относительно недавно.

Нагревание воды происходит за счет вихревых токов (токи Фуко), появляющихся в сердечнике катушки. Образуются они под воздействием переменного электрического поля, создаваемого витками катушки переменным током частотой 50 Гц. Сердечник выполнен в форме трубы, через нее и протекает теплоноситель при нагреве. По сути, аппарат представляет собой индукционный преобразователь электрической энергии в тепловую с эффективностью порядка 98%. Диаметр провода, из которого выполнена катушка, количество витков и размеры сердечника рассчитаны таким образом, чтобы нагревать воду до максимальной температуры 95 ºС и при этом не допустить перегрева обмотки.