ГлавнаяИнверторИнвертор тепловой

Как сделать индукционный нагреватель из сварочного инвертора. Инвертор тепловой


Инверторный обогреватель для дома и дачи: принцип работы

Инверторный обогреватель — новинка на рынке отопительного оборудования. Но за отнюдь небольшой промежуток времени такой прибор завоевал популярность у пользователей. Это обусловлено тем, что инверторные обогреватели при высокой производительности отличаются достаточно экономичностью. Подобные приборы могут функционировать как на газу, так и на электричестве. Подробно об особенностях и принципе их функционирования мы расскажем в этой статье.

Инверторный обогреватель

Инверторный обогреватель в интерьере

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.

Достоинства и недостатки

В работе инверторных обогревателей наблюдается большое количество преимуществ:

  1. Экономичность — одно из наиважнейших достоинств. Как уже отмечалось, когда температура доходит до заданной отметки, прибор перейдет на менее мощный режим. Это способствует тому, что в помещении всегда будет поддерживаться нужная температура. Помимо этого инвертор не затрачивает энергию на включение и выключение. В сравнении с другими обогревателями такой прибор превосходит их по показателям экономии на 30-40 %.
  2. Практичность. Инвертор может обогревать помещение, работая даже при минимальном температурном режиме, при этом производительность его будет оставаться достаточно высокой.
  3. Высокий КПД.
  4. Экологичность.
  5. Безопасность.
  6. В процессе работы практически не издает никакого шума.

Как видно, преимущество у такого обогревателя немало, однако стоит упомянуть и о недостатках:

  • высокая цена;
  • чувствительность к перепадам напряжения в сети.

Классификация инверторных обогревателей

В настоящее время выделяется несколько разновидностей, о которых мы подробно расскажем.

Газовый инверторный обогреватель. Модели обогревателей, функционирующих на природном и сжиженном газе, очень популярны у пользователей. Основная функция такого устройства заключается в поддержании оптимальной температуры в частных домах и на небольших неотапливаемых площадях.

Главной отличительной особенностью считается то, что при минимальных затратах на газовое топливо, прибор способен эффективно обогреть помещение. К тому же они просты в управлении и при желании их можно перемещать из одной комнаты в другую.

Электрический инверторный обогреватель. Такой вид функционирует от электричества. Данные модели очень популярны, особенно часто их приобретают для установки в квартирах. Одной из модификаций электрического инвертора является инфракрасный, который нагревает не воздух в комнате, а предметы, расположенные рядом с ним. Такие устройства могут устанавливаться не только дома, но и в различных хозяйственных постройках, в гаражах, на верандах и т.д.

Инфракрасные инверторные обогреватели считаются самыми экономичными, надежными, они устойчивы к всевозможным неблагоприятным условиям и могут успешно прослужить на протяжении многих лет.

Конвекторы инверторного типа работают по принципу теплового насоса, в основном такое оборудование устанавливается в квартирах и офисах. Основные характеристики приборов следующие: экономичность, долговечность, экологичность. Однако стоимость его очень высокая. И стоит учесть тот факт, что при низкой температуре на улице (более -20 °С), в одиночку такой прибор не справится с обогревом.

Выбор инверторного обогревателя

Осуществляя выбор инверторного обогревателя, следует учитывать ряд показателей:

  1. Надежность контактов. На этот параметр нужно обращать особое внимание, т.к. от него будет зависеть способность инвертора выдерживать высокий уровень напряжения.
  2. Провода, расположенные внутри устройства. Очень важно, чтобы они были выполнены из качественных материалов.
  3. Маркировка СЕ (знак соответствия). Она указывается на тех изделиях, которые выполнены в соответствии с передовыми требованиями ЕС и являются абсолютно безвредными для человека.
  4. Сертификаты качества. Подобный документ должен иметься у любого товара, если он отсутствует, то стоит усомниться в его качестве.

Производители

Инверторный кондиционер DAIKIN FTX25J3/RX25K

Инверторный кондиционер настенного типа DAIKIN FTX25J3/RX25K

В производстве инверторных обогревателей лидирует японская компания Daikin. Она выпускает настенные варианты, которые предназначены для установки в жилых помещениях. Главное достоинство обогревателей Daikin — качественная система очищения воздуха и тот факт, что в процессе работы приборы практически не издают никакого шума. В комплектацию отдельных моделей входят датчики, который включают режим экономии электрической энергии в случае, когда в комнате находятся люди 20 минут и более.

Широкий выбор моделей инверторов предлагает еще одна японская компания Toshiba. Продукция выполнена в интересных дизайнерских решениях, которые прекрасно впишутся в любой интерьер. Благодаря своим техническим характеристикам, такие приборы способны обогреть помещение на 20-30 % быстрее, чем обычные обогреватели. Такая высокая эффективность абсолютно никак не сказывается на расходе электроэнергии. Многие модели снабжены воздушным фильтром, который хорошо очищает помещение от микроорганизмов и дополнительно освежает воздух.

Китайский производитель Ballu также хорошо зарекомендовал себя как качественная и надежная компания, выпускающая инверторные обогреватели. Инверторы Баллу сочетают в себе высокие технологии и привлекательный дизайн. Отзывы пользователей о продукции исключительно положительные.

Подводя итог стоит отметить, что инверторные обогреватели — это эффективные, экономичные и безопасные отопительные приборы.

Приобретая такой прибор вы потратите немало средств, но зато в итоге вы получите качественный обогрев и комфорт в вашем доме.

teplofan.ru

принцип действия и виды, преимущества и недостатки, производители

Инверторный обогреватель появился на рынке отопительных приборов не так давно, но быстро нашел своих приверженцев и широкое распространение. Это объясняется тем, что экономичность и высокая производительность у современных людей в цене.

Креативная мысль не стоит на месте и компании-производители бытовой техники все больше занимаются внедрением новых интересных систем, позволяющих удовлетворить данные требования. Это и послужило толчком для разработки инверторного обогревательного прибора для быта. Питанием обогревателей служит газ или электричество.

Инверторный обогреватель

Принцип действия

Инвертор, которым оснащен данный вид устройств, преобразует переменный ток в постоянный, изменяя при этом напряжение и частоту. Этот физический процесс называют инвертированием. Инвертор выглядит как генератор с периодическим напряжением. По форме он схож с дискретным сигналом. Инвертирование оказывает сильнейшее влияние на мощность аппарата, а также все электроприборы с ним становятся менее шумными и более экономичными.

Достоинства и недостатки

Данный вид приборов имеет достаточно преимуществ:

  • Экономичен. Когда инверторная система аппарата достигает нужного температурного уровня, механизм прибора не отключается, а продолжает работу на низких оборотах. Это приводит к поддерживанию благоприятного климата в комнате. Обогреватель не нуждается в затратах электроэнергии на функции включения и выключения. Во время использования инвертора такое понятие, как «большой ток» для пуска отсутствует. При запуске аппарата ток не больше номинального, что положительно сказывается на сроке эксплуатации всего устройства. Прибору нет надобности постоянно находиться в режиме включения и выключения. Ведь данные циклы значительно сокращают срок службы прибора. По сравнению с обычными приборами экономия электроэнергии составляет около 40%.
  • Практичен и производителен. Данный прибор способен греть даже при очень низком температурном режиме, при этом полезное действие выражается высоким коэффициентом. Обогреватель в процессе работы показывает соотношение выделенного тепла к затраченной энергии, обозначается как EER. Данный показатель у аппарата приравнивается к четырем. К примеру, при расходе 250 Вт, вы получаете более 1 кВт тепла. Это является неплохим показателем.
  • Обогреватель при эксплуатации имеет высокие характеристики безопасности и экологичности.
  • Работа осуществляется с низким уровнем шума, это связано со снижением скорости вращения при неполной нагрузке. Вне сомнения, данный показатель позитивно влияет на жизнь потребителя.

Большое количество достоинств у прибора не лишает его недостатков, но он всего один. Это немалая стоимость обогревателя по сравнению с другими аналогичными приборами.

Использование в системах отопления

Сегодня инверторный прибор с успехом применяется в системах отопления, источником питания которых служит электричество. Данное нововведение заслужило много положительных отзывов. Его устанавливают везде, где есть подключение к электричеству. Применять инверторное отопление можно без разрешительных документов, в частности, не нужно получать разрешение на установку отопительной системы. Приятным же моментом для потребителей служит стоимость оборудования, которая оказалась намного меньше других отопительных систем.

Обычный газовый котел в наши дни с легкостью заменяется инверторным обогревателем. Тогда работа системы отопления с внедренным инверторным аппаратом будет заключаться в следующем: проходя через обогреватель, электроэнергия поступает в котел. При этом инверторный котел постоянно вырабатывает индукционный ток. Если возникнет ситуация отключения электричества, котел будет продолжать свою работу от аккумулятора. Обогреватель включает магнитную часть и теплообменник.

Виды инверторных приборов и их характеристика

Инфракрасный обогреватель

Часто потребители выбирают инфракрасные обогреватели-инверторы. Они хорошо зарекомендовали себя в обогреве хозяйственных, жилых помещений, а также веранд и дач. Данные приборы не боятся воздействия влаги и даже самих осадков.

Газовый

В наши дни разработано большое количество инверторных обогревателей, питанием которых служит не только электричество. Получил большую популярность также обогреватель, работающий на природном и сжиженном газе. В его задачи входит поддержание благоприятной температуры в загородных домах, а также на больших, неотапливаемых площадях. Он характеризуется как обогреватель с высокой отдачей тепла при минимальных затратах топлива. Данный газовый прибор прост в обращении и мобилен, позволяет легко справляться даже непрофессионалу.

Кондиционер

Обычно это изделие ассоциируется только с охлаждением воздуха. Но это далеко не так. Он способен не только охлаждать, но и согревать помещение. По типу действия современный кондиционер может быть инверторным обогревателем. Сегодня различтают кондиционеры традиционные, работающие по принципу «включения-выключения» устройства, и модели инверторного типа. В последнем случае стоимость устройства выше, но работа его — экономичнее и долговечнее. Внимательно выбирайте модель, которая устроит вас по своим характеристикам и сумеет не только охладить воздух в помещении, но и качественно его обогреть при необходимости.

Каков принцип действия кондиционера инверторного типа? Работа прибора напоминает тепловой насос. Аппарат имеет внутренний и внешний блок. Во внутреннем блоке находится теплообменник, в нем конденсируется фреон под высоким давлением. Во время этого процесса он достигает температуры в плюс 80 градусов. Затем жидкий фреон переходит во второй блок с несколько пониженным давлением. В результате этого перепада он становится не жидким, а газообразным. Если сказать проще, то данный вид кондиционера умеет забирать теплый воздух с улицы, даже если там лежит снег.

Каково назначение? Такие приборы используются в квартирах и офисах. Если температура зимой опустится до 25 градусов, то в одиночку справиться с обогревом помещения этим приборам будет не под силу. Данный вариант будет нецелесообразен в гараже или на даче.

Кондиционер высокоэкологичен. Во время его работы нет процессов сжигания топлива, поэтому выбросы в окружающую среду вредных веществ отсутствуют.

Сравнение инверторного кондиционера с обычными обогревателями

При сравнении инверторного кондиционера с обычными изделиями без инвертора, можно увидеть существенные отличия, которые выступают в пользу прибора. Любой правильно подобранный обогреватель поддерживает температуру в помещении на уровне плюс двадцать или двадцать два градуса, за окном в это время может быть минус тридцать. Однако если за окном летом не очень жарко, то мощность аппарата невозможно изменить, это объясняется тем, что у компрессора установлена определенная производительность.

Для точного поддержания необходимой температуры аппарату нужно иметь изменяющуюся мощность охлаждения. Данная задача решается просто. При включении кондиционера датчик терморегулирования сразу начинает производить контроль температуры воздуха в помещении. Если скорректировать ее на два градуса ниже, то компрессор отключится. Во внутреннем блоке вентилятор в это время продолжает свою работу, поэтому то, что компрессор перестал работать можно заметить, когда температура станет выше. Если температуру поднять на два градуса выше, если сравнивать с заданным значением, то компрессор включится. Этот цикл постоянно повторяется.

Большим недостатком вышеизложенной технологии являются существенные колебания температуры в помещении. Ведь точное ее регулирование с частым включением и выключением компрессора приводит к сложностям в его работе, а то и поломке.

Еще один недостаток выражается в том, что при запуске компрессора начинает дуть холодный воздух. Данное явление возникает по причине прохождения воздуха через испаритель, который его охлаждает на 14 градусов. Такой «бодрящий» поток воздуха не очень приятен, мало того, он даже опасен для здоровья.

Длительное время разработчики пытались уйти от данного неприятного явления, удалось это только в конце двадцатого века с появлением технологии инверторных кондиционеров. Теперь кондиционеры работают с переменной мощностью нагрева и охлаждения. Они оснащены блоком инвертора, который преобразует переменное напряжение питания в постоянное. Благодаря этому преобразованию достигается плавное изменение частоты компенсатора, а также происходит регулирование мощности аппарата и входящей и выходящей температуры внутреннего блока.

Плюсы и минусы инверторного кондиционера

Кондиционер инверторного типа имеет как достоинства, так и недостатки. Выделяются следующие преимущества:

  • Выход на необходимый температурный режим осуществляется достаточно быстро. Другие типы приборов не имеют такой особенности, их скорость выхода в два раза меньше.
  • Заданная температура удерживается более точно за счет плавного управления компрессора.
  • Благодаря вентиляторам, которые работают на маленькой скорости при небольших оборотах компрессора, достигается низкий уровень шума.
  • При верном выборе производительности кондиционера становится возможным экономить до 65% электроэнергии, если сравнивать с простыми моделями. Это достигается за счет исключения больших пусковых токов во время запуска компрессора, что, конечно, приводит к понижению нагрузки электросети.
  • Во время эксплуатации прибора отсутствуют сквозняки. Это достигается благодаря исключению резких перепадов температуры и резкого движения воздушного потока. Обычные модели лишены этого преимущества.
  • Прибор имеет большой коэффициент мощности при отсутствии реактивных составляющих тока, что потребляет аппарат.

Минусы прибора составлены следующим образом:

  • По сравнению с обычными приборами, кондиционер инверторного типа имеет достаточно высокую цену.
  • Сложная электроника, которая присутствует в приборе, высокочувствительна к перепадам напряжения.
  • При экстремальной температуре ниже минус десяти, а также плюс сорока двух градусов, электронным схемам кондиционера не удастся включить компрессор.
  • У прибора отсутствуют унифицированные запчасти, что сказывается на увеличении времени ремонта кондиционера до трех месяцев.

Производители

Первое место по производству данных аппаратов, конечно, принадлежит Японии, что неудивительно, так как именно здесь впервые разработали инверторные системы.

Японская фирма DAIKIN занимается выпуском бытовых настенных кондиционеров, которые предназначаются для эксплуатации в жилых помещениях. Особому вниманию разработчиков подверглась система качественного очищения воздуха и низкий уровень шума. Выборочные модели снабжены датчиками, включающими режим экономии электроэнергии, если в помещении отсутствуют люди более 20 минут.

Широкий модельный ряд инверторных кондиционеров выпускает компания Toshiba. Их изделия отличает стильный дизайн, который подчеркнет любой интерьер помещения. Технические характеристики позволяют инверторным кондиционерам достигать необходимой температуры на 25% быстрее обычных обогревателей, что никак не сказывается на повышении уровня расхода электроэнергии, наоборот, на поддержание желаемой температуры расход ее в два раза ниже. Мощный воздушный фильтр, которым снабжены модели, уничтожает 99% микроорганизмов в помещении, являясь в дополнение освежителем воздуха.

Таким образом, обогреватель инверторного типа – это экономный, безопасный, высокоэффективный и энергосберегающий прибор, который будет служить вам долгие годы, обеспечивая комфорт и уют вашему дому.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

kotel.guru

Обогреватель инверторный | Vseproteplo.ru

В последнее время часто можно услышать про инверторные обогреватели. Слышать – это одно, а иметь представление об их устройстве и преимуществах, — это совсем другое. Не каждый может с уверенностью сказать, что точно знает, чем инверторный прибор отличается от привычного кондиционера.

Устройство и принцип работы инверторного обогревателя

 

Прибор оснащен специальным устройством- инвертором, который преобразует переменный ток электросети в постоянный с определенным напряжением и частотой. Такое преобразование и носит название «инвертирование».  Инвертор, по сути, является генератором периодического напряжения. В схематическом виде график напряжения приближается к синусоиде – дискретному сигналу. Такое преобразование электротока позволяет существенно экономить электроэнергию, а сам прибор работает практически бесшумно.

Инверторная система способна контролировать процесс обогрева в автоматическом режиме. Так, при достижении установленной температуры, механизм теплового прибора не отключается, а переходит в режим пониженной мощности. Благодаря этому в помещении поддерживается неизменный благоприятный микроклимат, а кондиционер потребляет меньшую энергию, за счет отсутствия затрат энергии на процессы включения/выключения.

Кондиционер по своему принципу работы является, по сути, инверторным обогревателем. Основной рабочий элемент представлен тепловым насосом, состоящий из внутреннего и внешнего блока. Первый блок укомплектован теплообменником, где идет процесс конденсации фреона под высоким давлением. При таких физических условиях температура фреона достигает +80 ºС. Затем фреон перемещается во внешний блок с более низким давлением. В результате такого перепада давлений фреон быстро переходит в газообразное состояние с выделением большого количества тепловой энергии.

 

Для включения холодного прибора не требуется «большого тока» для пуска, значение силы тока при этом не больше номинального, что значительно продлевает срок службы электрических элементов прибора.

Инверторный обогреватель – это довольно практичное изделие. Даже при очень низких температурах окружающей среды он незамедлительно начинает интенсивный обогрев помещения без уменьшения коэффициента полезного действия.

Обогреватель инверторного типаОбогреватель инверторного типа

 

Использование инверторного обогревателя

 

Приборы инверторного типа имеют различные модификации. Популярность приобретают обогреватели, работающие на природном и сжиженном газе. Такие устройства чаще всего используют для обогрева дач, загородных коттеджей и даже открытых площадок. Этому способствуют компактные размеры и мобильность таких приборов.

На рынке теплового оборудования с недавних пор появились инфракрасные обогреватели-инверторы. Такие приборы незаменимы при обогреве гаражей, хозяйственных помещений, веранд. Основное их преимущество – устойчивость к воздействию влаги.

Некоторые домашние умельцы даже переделывают домашнюю электрическую систему отопления под работу с инверторным устройством. Такой монтаж отопительной системы не требует оформления документов и получения разрешения в соответствующих органах.

Инверторный кондиционер экономно и эффективно обогреет помещения дома в холодное время года, а летом, наоборот, понизит температуру воздуха до приемлемого уровня.

 

Инверторный тепловой прибор: плюсы и минусы

Владельцы инверторных обогревателей в процессе эксплуатации четко обозначили плюсы данной техники:

  • скорость перехода в необходимый температурный режим в два раза выше, чем у других тепловых приборов;
  • температура в помещении поддерживается на одном и том же уровне на протяжении длительного времени благодаря плавному изменению скорости вращения двигателя компрессора;
  • малые обороты компрессора снижают до минимума уровни шума внутреннего и наружного блоков;
  • в зависимости от производителя такие устройства позволяют экономить от 30 до 60 % электроэнергии;
  • технические особенности обогревателя практически не дают нагреваться проводам силовой сети;
  • отсутствие реактивных составляющих тока без потерь коэффициента мощности;
  • отсутствие продуктов горения и пассивное отношение нагревательных элементов к кислороду воздуха.

Среди отрицательных характеристик были определены такие:

  • сложность электрических схем внутреннего блока увеличивает чувствительность прибора к перепадам напряжения сети;
  • электронные механизмы устройства не позволяют включить компрессор при температурах ниже -10 ºС и выше +42 ºС в связи с утерей электроэнергии на преобразователе в таких экстремальных условиях;
  • запчасти приборов не стандартизованы, поэтому время ремонта может занимать достаточно длительный период.

Модели инверторных обогревателей (кондиционеров)

На первом месте среди производителей таких приборов стоит, конечно, Япония. И это неудивительно, ведь именно в этой стране были впервые разработаны системы на инверторных преобразователях.

Японская компания DAIKIN выпускает модели бытовых кондиционеров настенного типа. Такие устройства предназначаются для использования в жилых помещениях, поэтому особое внимание разработчиков было уделено низкому уровню шума и системе качественного очищения воздуха. Некоторые модели DAIKIN оснащены датчиками, которые включают режим экономии кондиционера в случае отсутствия людей в помещении более 20 минут.

Компания Toshiba выпускает линейку инверторных кондиционеров серии N3KV. Такие приборы отличаются стильным дизайном, который подчеркнет интерьер любого помещения. Инверторный преобразователь внутреннего блока позволяет достичь желаемой температуры на 25 % быстрее, чем обычный обогреватель. При этом расход на поддержание температурного режима в два раза ниже.

В техническое оснащение Toshiba также входит мощный воздушный фильтр, который уничтожает 99 % бактерий и микроорганизмов в помещении и дополнительно является освежителем воздуха.

vseproteplo.ru

Инверторный обогреватель: преимущества и особенности

Samsung дает до 10-ти лет гарантии на холодильники с инверторными компрессорами. Что позволило компании сделать столь решительный шаг? Знаем достоверно, что типичный срок гарантии фирмы Samsung составляет 3 года. Сказанное касается мониторов, телевизоров, стиральных машин. А на холодильники вдруг целых 10 лет! Инверторные компрессоры позволят гибко управлять процессом тока фреона, снижая общую нагрузку на механическую часть. Сегодня поговорим об указанной технологии и пофантазируем, как мог бы быть устроен инверторный обогреватель, которых сегодня в природе нет.

Инверторы

Известна операция инвертирования из Булевой логики (алгебры), которая заключается в элементарном отрицании. Ложное утверждение становится истинным. В обиходе юридической практики ситуация называется клеветой и применяется отдельными организованными группами лиц. В логике описанное называется инвертированием.

В школе и институте студентов с инвертированием знакомит Булева алгебра. Наука пришла из Англии, где Джордж Буль работал преподавателем математики в звании профессора. Постепенно логика словесная и символьная легли в основу создания зашифрованных электрических сигналов, за счет которой сегодня работают персональные компьютеры. Булева алгебра выбрана за основу, ввиду простоты реализации элементами сложения и инвертирования. Электрическая система принимает, понимает и воспроизводит лишь два состояния:

  • есть сигнал;
  • нет сигнала.

Мощный инвертор

Современные компьютеры исполняют вычисления трехэтажной сложности, а первые ЭВМ построены на лампах накала с различным количеством сеток, управляющие сигналы близки по форме к сегодняшним и имели дискретный характер, закладывая основы применения инверторов. Позже в 50-х годах изобретение транзисторов позволило сделать прорыв в электронике, приведший мир к сегодняшнему положению. В двоичной алгебре операция деления отсутствует, действо заменяется умножением, представленным как ряд операций сложения и вычитания. Вычитание и является сложением, где вычитаемое инвертируется:

  1. Единичка (сигнал) становится ноликом (нет сигнала).
  2. Нолик становится единичкой.

Для этого сигнал требовалось перевернуть – что стали называть инвертированием — плюс подогнать по уровню. Встречается несколько типов логических микросхем, работающих по-разному.

Для реализации логики изобретены инверторы, превращающие единичку в нолик и, наоборот, нолик в единичку. Западный термин DC/AC Converter (преобразователь постоянного напряжения в переменное) слышался как «инвертор», ставший словом модным и популярным в эпоху развития электроники. Вероятно, источник питания сварочной дуги называется инверторным в силу высказанных соображений. Смысл в том, что напряжение переменного тока:

  1. Выпрямляется.
  2. Преобразуется в напряжение другой частоты и амплитуды.

Конструкция инвертора

Применение инверторных источников питания в технике

Инверторные источники питания позволили сделать своеобразный прорыв в технике, включая сегмент обогревателей. Первым коснулось сварочных аппаратов. Как известно, в указанном случае требовалось получить ток предельно большего значения при низком напряжении. В отсутствии инверторных источников питания:

  • Напряжение сети подавалось на трансформатор, где просто уменьшался вольтаж с повышением выходного тока.

Схема без инвертора выказывала, помимо нестабильности, кучу недостатков. Трансформатор в отсутствии весил непомерно много. Масса прибора оказалась просто недопустимой. Чтобы исправить положение, предложено использовать внутри инверторы, генерирующие высокую частоту.

С выходом на ультразвук и выше, масса трансформаторов при равной мощности сильно падает. Для этого понадобились инверторные источники питания. Меняли экспериментаторы частоту, доводя до 50, даже до 100 кГц, что позволило резко снизить размеры сварочных аппаратов и добиться ряда полезных свойств. К примеру, реализовалась точная настройка параметров и управляемость.

Подобным образом инверторные источники питания породили на свет мобильные и «умные» сварочные аппараты.

Причём здесь холодильники Samsung и обогреватели. Инверторный компрессор работает особым образом. Схема действия типичного холодильника:

  1. Компрессор работает, пока термостат не зафиксирует наличие нужной температуры.
  2. Компрессор останавливается.
  3. Термостат фиксирует отклонение параметров микроклимата от заданных, компрессор опять включается.

Работа электродвигателя без инвертора в этом случае носит ступенчатый характер. В схеме три недостатка:

  1. Повышенное потребление в режиме запуска.
  2. Повышенный уровень шума.
  3. Повышенная нагрузка на механическую часть.

Классический инвертор

Как решают перечисленные сложности инверторные компрессоры. На втором шаге двигатель не останавливается, а работает на малых оборотах. Температура поднимается не настолько стремительно, получается, что двигатель нагружается на 5 – 10 % большую часть времени. Это позволит продлить гарантийный ресурс инверторных компрессоров до 10 лет. Чем пользуется фирма Samsung.

Как стало возможным изготавливать инверторные компрессоры. Придуманы Николой Тесла асинхронные двигатели. Скорость вращения вала зависит от частоты подаваемых импульсов. 50 Гц сети для них недостаточно, здесь за дело берется инверторный источник питания. Формирует параметры питающего напряжения, чтобы асинхронный двигатель работал с нужной скоростью.

Как мог бы функционировать инверторный обогреватель

Холодильники по принципу действия не отличаются от кондиционеров типа сплит-система. Процесс заключается в четырех фазах фреона, гоняемого по контуру инверторным компрессором. Четыре кита холодильного и кондиционерного оборудования:

  1. Сжатие.
  2. Конденсация (отдача тепла).
  3. Расширение.
  4. Испарение (поглощение тепла).

Теоретическая модель инверторного обогревателя

Сжатие выполняет инверторный компрессор. Для конденсации и испарения выдумано два змеевика, первый территориально в комнате (камере холодильника), второй – на улице (на задней стенке холодильника). Расширение происходит в капиллярной трубке, сделанной из металла, малого диаметра. Инверторный компрессор не протолкнет сквозь трубку фреон быстро, поэтому давление на выходе капилляра сильно падает, вызывая на испарителе изменение агрегатного состояния, где фреон забирает тепло у помещения (холодильной камеры).

Теперь включаем обогреватель с пультом (большинство кондиционеров управляется дистанционно) на обогрев, инверторный компрессор начинает гонять воздух по контуру в обратном направлении. Для осуществления боевого маневра в конструкцию добавляется специальный четырех-ходовый клапан, меняющий вход инверторного компрессора с выходом. Подобные кондиционеры уже замечены: Haier Aqua DC-Inverter. Работают устройства преимущественно осенью и весной. Возможно, выйдет в свет инвертор-обогреватель моноблочного типа, работающий зимой (правда, в режиме ветродувки).

Раскрыли происхождение словосочетания инверторный обогреватель, смысл применения к электронным устройствам и связь последних с кондиционерами, работающими на обогрев. Надеемся, читателю понравилось.

Вместо инверторного газового обогревателя

В нагрузку расскажем о газовом обогревателе, который используйте на рыбалке. Обогреватель Прометей – творение отечественной промышленности, работает на любом газе, это типичная горелка, заключенная в стальной корпус и снабженная штуцером для стыковки со шлангом. В портале, защищенном стальной плоской решеткой, стоит кварцевая пластинка, которая раскаляется, превращая обогреватель, в настоящий инфракрасный прибор.

Достоинство уже названо – запитаетесь от любого источника, хоть из трубы. Указанные обогреватели для рыбалки нельзя оставлять без присмотра. Скажем, что огонь защищается от дуновения ветра кварцевой пластиной, на решетке сготовите еду.

vashtehnik.ru

Инверторный обогреватель – для дома и улицы

Отопление для дома

Инверторный экономный обогреватель

С приходом холодов каждый житель нашей страны задумывается о том, как согреть свое жилище в лютые морозы и сделать его комфортным. Конструкторами создано немало различных приборов и приспособлений для этой цели и они постоянно модернизируются. Не так давно на прилавках строительных магазинов появился инверторный обогреватель. Он быстро нашел своих потребителей и получил широкое распространение, так как современные люди преследуют две основные цели – экономичность и высокую производительность.

Компании-производители техники со временем все больше внедряют новые интересные системы, которые позволяют удовлетворить эти требования. Таким образом, и был разработан инверторный обогревательный прибор для жилья. Такие устройства могут работать от газа и электроэнергии. Также они отличаются между собой по принципу воздействия.

Что является инверторным обогревателем?

В таком виде устройств имеется внедренный инвертор, который преобразует переменный ток питания в постоянный, с изменением напряжения и частоты. В физике такой процесс называют инвертированием. Инвертор обычно представляет собой генератор с периодическим напряжением. Он по форме приближается к синусоиде, или к дискретному сигналу. И этот процесс очень сильно влияет на мощность прибора. За счет него электроприборы при работе являются более экономичными и бесшумными.

 

Достоинства и недостатки инверторного обогревателя

Этот вид прибора имеет множество достоинств:

  • Благодаря внедренной инверторной системе при достижении необходимого температурного режима механизм обогревателя не отключается, а работает на более низких оборотах. При этом происходит поддерживание благоприятного климата в помещении. И прибор не нуждается в затрате энергии на процесс включения и выключения. В случае применения инвертора отсутствует само понятие «большой ток» для пуска. Ток при запуске прибора не больше номинального, что отлично сказывается на сроке службы всего приспособления. И нет необходимости прибору постоянно включаться и выключаться. Эти циклы значительно уменьшают время эксплуатации обогревателя. Экономия энергии при сравнении с обычными приборами составляет (30–50) %.
  • Является очень практичным и производительным изделием. Он способен греть при очень низких температурах и при этом иметь высокий коэффициент полезного действия. Прибор показывает соотношение выделенного тепла в процессе работы к затраченной энергии. Его еще называют EER. Этот незамысловатый показатель составляет 4. И это значит, что при расходовании двухсот пятидесяти ватт, вы получите больше киловатта тепла, что является хорошим показателем.
  • Обладает высокой безопасностью и экологичностью при эксплуатации.
  • В процессе работы имеет очень низкий уровень шума за счет снижения скорости вращения при работе с неполной нагрузкой, что позитивно сказывается на жизни потребителей.

Несмотря на большое количество достоинств, прибор имеет и недостатки. Он всего один и заключается в высокой стоимости оборудования, если его сравнивать с другими устройствами для обогрева.

Использование инверторного обогревателя

Газовый инвертор отопления

Обогреватель инвертированного типа

В настоящее время разработано немало обогревателей. Широкое применение получил обогреватель инверторного типа, работающий на природном и сжиженном газе. Его используют для поддержания комфортной температуры в загородных коттеджах и на открытых площадках.

Он характеризуется высокой отдачей тепла, что приводит к минимальным затратам топлива при прогревании больших неотапливаемых площадей.

Инверторный газовый обогреватель является мобильным прибором и прост в обращении, что позволяет с ним справиться даже непрофессионалу.

Также довольно часто потребители пользуются инфракрасными обогревателями инверторами. Их используют для обогрева хозяйственных и жилых помещений. Эти приборы устойчивы к воздействию влаги и даже непосредственно самих осадков, поэтому они подходят для обогрева веранд и дач.

В последнее время инверторный прибор нашел свое применение даже при монтаже систем отопления, которые работают от электроэнергии. Они имеют много положительных отзывов. Такое оборудование можно установить везде, где есть электричество. При применении инверторного отопления нет необходимости оформлять документы, в том числе брать разрешение на монтаж отопительной системы. А самым приятным для потребителей является, то, что стоимость оборудования намного ниже других отопительных систем.

Обычный газовый котел можно заменить инверторным обогревателем. Работа системы отопления с применением инверторного прибора заключается в следующем: электроэнергия поступает в котел, проходя через нагреватель. Инверторный котел все время вырабатывает индукционный ток. При возникновении ситуации, когда отключили электроэнергию, котел может продолжать работать от аккумулятора. Обогреватель состоит из двух частей: магнитной и теплообменника.

Сравнение работы прибора инверторного типа и обычного

Кондиционер для дома

Инверторная сплит-система

Кондиционер по типу действия является инверторным обогревателем. В его основе лежит принцип действия теплового насоса. Он состоит из двух блоков. Один внутренний, а второй внешний. В первом блоке встроен теплообменник, в котором конденсируется фреон под повышенным давлением. При этом температура его становиться плюс 80 градусов. Фреон в жидком виде переходит во второй блок, где давление ниже. В результате перепада напора фреон переходит из жидкого состояния в газообразное.

Принцип работы является достаточно простым, но в то же время он высокоэкологичен, так как при его работе нет процесса сжигания топлива и выбросов в окружающую среду вредных веществ.

Если сравнивать его с обычными моделями без инвертора, то можно увидеть множество отличий, которые положительно сказываются на работе прибора. Любое правильно выбранное изделие поддерживает температурный режим в помещении в пределах (+20–22) , а на улице в этот момент может быть (+30–35) . Если за окном не сильно жарко, то мощность прибора изменить нельзя, так как компрессор имеет установленную производительность.

Причем для точного поддержания температурного режима прибору необходимо иметь изменяющуюся мощность охлаждения. Этот вопрос можно решить достаточно просто. При запуске изделия датчик терморегулирования постоянно производит контроль температуры воздуха в комнате. И при изменении ее на 2 в сторону уменьшения, компрессор самостоятельно отключается. При этом во внутреннем блоке вентилятор продолжает работать и поэтому выключение компрессора не бросается в глаза и можно это заметить только по повышению температуры. При ее поднятии выше на 2 по сравнению с заданным значением, компрессор включается. И затем весь цикл многократно повторяется.

Существенным недостатком описанной технологии являются большие колебания температуры в помещении. Так как для точного ее регулирования пришлось бы часто производить включение и выключение компрессора. Это привело бы его к поломке или сложностям при работе.

Также недостатком является то, что при запуске компрессора из блока, который расположен внутри, начинает дуть достаточно холодный воздух. Это явление появляется при прохождении воздуха через испаритель, где он охлаждается на 14 градусов. Подобный холодный поток воздуха не только не комфортен, но и опасен для здоровья пользователей.

Долгое время разработчики стремились уйти от этого неприятного явления, но удалось это лишь в 1981 г. именно за счет разработки инверторных кондиционеров. Они имеют переменную мощность нагрева и охлаждения. Встроенный блок инвертора в них преобразует переменное напряжение питания в постоянное. Это приводит к плавному изменению частоты компенсатора. И этим происходит регулировка мощности кондиционера и температур на выходе и входе внутреннего блока.

Плюсы инверторного кондиционера

Сплит система инверторная

Кондиционер инверторный Panasonic

  • Достаточно быстрая скорость выхода на необходимый температурный режим. В других типах приборов она в два раза ниже.
  • Можно более точно придерживаться заданной температуры благодаря плавному управлению скорости вращения мотора компрессора.
  • Снижен уровень шума внутреннего и наружного блоков за счет работы двигателей вентиляторов на небольшой скорости при маленьких оборотах компрессора.
  • При верном осуществлении выбора производительности кондиционера появляется возможность экономии электричества до 65% по сравнению с простыми моделями. Нет больших пусковых токов при запуске компрессора и это понижает нагрузку на электросеть.
  • При эксплуатации отсутствуют сквозняки за счет резких перепадов температурных показателей и резкого движения воздуха, которые присущи обычным приборам. Значительно снижен уровень шума.
  • Большой коэффициент мощности и нет реактивных составляющих тока, который потребляет прибор, а при работе компрессора снижен нагрев проводов силовой сети.

Минусы инверторного кондиционера

  • Достаточно высокая цена таких приборов при сравнении с другими.
  • Из-за применения сложной электроники высокая чувствительность прибора к перепадам напряжения.
  • Утеря электроэнергии на инверторном преобразователе. Электронные приспособления кондиционеров с инвертором не смогут включить компрессор при температуре за окном меньше -10 и более +42 градусов
  • Нет унифицированности запчастей, что приводит к увеличению времени ремонта до трех месяцев.

Заключение

Обогреватель инверторного типа является экономным, безопасным, высокоэффективным и энергосберегающим прибором, который вам прослужит многие годы и обеспечит комфорт и уют в вашем доме.

Похожие записи

Комментарии и отзывы к материалу

У вас должен быть включен JavaScript для отображения комментариев.

gidotopleniya.ru

Инверторы | Солнечные системы | Энергии Солнца

Особенности выбора инвертора

Хотя инвертор достаточно сложный электронный прибор, общие принципы при его выборе будут понятны любому потребителю. Но сначала надо описать режимы работы инвертора. Их всего три:1. Номинальный режим. Это режим работы устройства в обычном состоянии. Для долгой и надёжной работы инвертора в системе автономного энергоснабжения номинальная мощность прибора должна на 10-15% превышать планируемое энергопотребление объекта. Например, если в доме суммарная мощность наиболее часто работающих электроприборов составляет 3 кВт, то мощность инвертора должна быть минимум 3,5 кВт. При таком подходе, инвертор не будет работать на износ.

2. Режим перегрузки. В этом режиме инвертора выдаёт эл. энергию чуть выше номинальной. Длительность работы в таких условиях до аварийного отключения от 5 до 30 минут.

3. Пусковой режим. В этом режиме инвертор способен выдать эл. энергию до 50% более номинальной в течении нескольких секунд. Подобная опция нужна для запуска приборов с асинхронными двигателями (холодильник, стиральная машина, насос).

И так, выбирая инвертор, уделите внимание следующим параметрам:

  • Номинальная мощность. Если есть возможность, то приобретайте инвертор с запасом по мощности. Ведь этот прибор будет служить вам долгие годы, а количество бытовой техники ежегодно увеличивается.
  • Пусковая мощность. В идеальном варианте она должна быть больше номинальной минимум на 40%.
  • Наличие зарядного устройства. Инверторы с интегрированным зарядным устройством сделают автономную/бесперебойную систему энергоснабжения объекта более компактной, и контролировать её работу будет легче.
  • Возможность зарядки АКБ различных типов. Гораздо легче выбрать инвертор с возможностью зарядки разных АКБ, нежели потом искать специализированные аккумуляторы.
  • Наличие в зарядном устройстве контроллера внешней температуры. Это устройство следит за характеристиками зарядных токов и регулирует их величину в зависимости от окружающей температуры. Что существенно продлевает ресурс АКБ.
  • Характеристика выходного сигнала. На инверторы, у которых нет на выходе идеальной синусоиды, не обращайте внимания, даже если они стоят гораздо дешевле.
  • Возможность автоматического переключения между разными режимами работы. В частности, наличие предустановленного «Спящего» режима, позволит увеличить время автономной работы системы от АКБ до 20%.
  • Интегрированный переключатель между разными источниками входного напряжения. Очень полезная функция, которая обеспечит беспрерывную работу всей системы в целом и одновременно снижает нагрузку на АКБ. Эта опция переключает систему на работу от аккумуляторов, в случае отключения напряжения в центральной электросети за тысячные доли секунды. Тем самым обеспечивает истинную беспрерывность подачи электроэнергии в систему объекта.

И ещё один важный момент. Выбирая инвертор, обратите внимание на его вес. На каждый киловатт номинальной мощности, приходится около 9-10 кг веса инвертора. Такую массу придают медные пластины качественного трансформатора.

Инверторы4.91/5 (98.18%) 110

www.sunenergys.ru

Как сделать индукционный нагреватель из сварочного инвертора своими руками

Не так давно на рынке отопительной техники появились новинки — индукционные электрические котлы. Вполне естественно, что хорошая вещь всегда вызывает интерес домашних мастеров – умельцев, особенно если учитывать стоимость экземпляров заводского изготовления. Всегда найдутся желающие сделать нечто подобное как можно дешевле и в домашних условиях. Таким образом и появился на свет индукционный нагреватель из сварочного инвертора, о котором и пойдет речь в представленном материале.

Принцип индукционного нагрева

Чтобы самому сделать какое-либо устройство, надо сначала понять, как оно работает. Действие индукционных водонагревателей мы рассмотрим на примере серийных котлов российского производства Эдисон, изготавливаемых на заводе компании Сибтехномаш. Эти котлы послужат прототипом нашего будущего самодельного прибора, поскольку все элементы их конструкции находятся на виду, в отличие от аппаратов других торговых марок.

Примечание. На рынке присутствуют изделия и другого известного бренда – ВИН, но в них все детали упрятаны внутрь стального корпуса, повторить подобную конструкцию в домашних условиях будет затруднительно.

Заводской котел Эдисон представляет собой блок из нескольких нагревательных элементов индукционного типа. Каждый элемент – это стальная труба расчетного диаметра в виде змеевика, внутри которой циркулирует теплоноситель. Она опоясывает индукционную катушку, называемую индуктором, по ней протекает ток высокой частоты, создаваемый отдельно стоящим в шкафу трансформатором. В результате вокруг катушки образуется мощное электромагнитное поле, чей вектор изменяет направление с огромной частотой. Это поле нагревает металлические стенки трубы, а от них подогревается и теплоноситель.

Возникает вопрос: зачем городить столь сложную конструкцию, когда есть старые добрые ТЭНы либо простые электродные котлы? Смысл в том, чтобы избавиться от недостатков этих нагревательных элементов, сохранив достоинства. Индукционный теплогенератор прогревает воду так же быстро, как и электродный котел, но при этом его рабочая часть не подвержена разрушению. Индукционная катушка – весьма надежный элемент и не перегорит, как обычный ТЭН, так как не испытывает большой нагрузки.

Как сделать нагреватель

Наш самодельный индукционный нагреватель из сварочного инвертора будет несколько изменен по сравнению с прототипом, чтобы упростить его изготовление. Для создания электромагнитного поля снаружи индуктора потребуется серьезная катушка с огромным числом витков, к тому же согнуть трубу в виде змеевика не так-то просто. Поэтому лучше прямую трубу поместить внутрь индукционной катушки, чтоб она работала как сердечник.

По логике, труба должна быть металлической, но в самодельной установке с небольшим индуктором она будет очень слабо нагревать теплоноситель. Так что мастера-умельцы придумали другое устройство сердечника из полимерной трубы, частично наполненной отрезками металлической проволоки. Роль индуктивного контура сыграет катушка из эмалированной медной проволоки. Ну и генератором тока высокой частоты послужит бытовой инверторный аппарат для дуговой сварки. Итак, уточняем перечень материалов:

  • труба полимерная диаметром 50 мм из сшитого полиэтилена для отопления, выдерживающая температуру теплоносителя до 95 °С;
  • проволока стальная диаметром 6 мм;
  • провод медный эмалированный сечением 3 мм2;
  • мелкоячеистая сетка из тонкой металлической проволоки.

Стальную катанку нарезают частями длиной 4—6 мм, чтобы получились цилиндрики разных размеров. Затем один торец трубы закрывают мелкоячеистой сеткой и засыпают внутрь отрезки проволоки. Чтобы они не выпадали наружу, сетку надо поставить и с другой стороны. Из медного провода поверх трубы своими руками выполняют индукционную обмотку, что будет служить нагревателем. Число витков – от 85 до 95, концы тщательно изолируются и подсоединяются к выходу сварочного инвертора, как это показано на схеме:

Теперь после включения сварочного аппарата катушка создаст электромагнитное поле, вызывающее течение вихревых токов в металлическом сердечнике из кусков катанки. Он станет быстро прогреваться, поднимая температуру протекающей по трубе воды. Собственно, на этом изготовление индукционного нагревателя закончено, остается его установить в помещении топочной и подключить к отопительной системе.

Важно. В целях безопасности следует хорошо изолировать все открытые токонесущие части, а инвертор обязательно заземлить.

Особенности и предостережения

Поскольку индукционные нагреватели со сварочным инвертором, сделанные своими руками, не могут самостоятельно управлять температурой воды, то в первозданном виде они являются источником повышенной опасности. Поэтому устройство требует доработки, а именно — добавлением устройств контроля и автоматики. Для начала на выходе из трубы надо установить стандартную группу безопасности, включающую в себя манометр, воздухоотводчик и предохранительный клапан.

Важно. Аппарат может нормально функционировать только в системах с принудительной циркуляцией теплоносителя. При самотечной схеме элемент быстро перегреется, что грозит разрушением пластиковой трубы.

Чтобы избежать перегрева, следует снабдить нагреватель устройством аварийного отключения, управляемым от термостата. Если у вас имеются хорошие навыки в области сборки электрических схем, для управления нагревом вы можете задействовать терморегулятор с датчиком температуры воды и реле, размыкающим цепь при достижении установленной температуры теплоносителя.

Минус данной конструкции заключается в ее малой эффективности, да и надежность аппарата под вопросом. Дело в том, что в заводских котлах вода проходит через теплообменник свободно, а у нас на ее пути возникает препятствие в виде кусков катанки. Они перекрывают все сечение трубы и создают высокое гидравлическое сопротивление. Да и в случае нештатной ситуации авария чревата разрывом пластика и возможным коротким замыканием из-за потока горячей воды.

Надо сказать, что переделка сварочного инвертора в индукционный нагреватель нецелесообразна еще и потому, что тепловая мощность устройства будет ограничена максимальной электрической мощностью инвертора. Обычно имеющегося в доме аппарата хватит на обогрев комнаты площадью 25—30 м2 в лучшем случае, да и чем вы станете выполнять сварочные работы все это время? По сути, такой нагреватель использовать можно, но только в исключительных случаях как способ временного отопления.

Заключение

Идея сделать индукционный водонагреватель сама по себе неплоха, но малоприменима среди широкого круга пользователей. Если подходить с практической точки зрения, когда реально нужно отапливать дом, а не заниматься экспериментами, то вернее будет собрать простой электродный котел либо купить его в готовом виде.

cotlix.com