مراجل التسخين التعريفي: الأنواع، نظرة عامة على المزايا والعيوب، كيفية اختيار نموذج جيد

في سوق الأجهزة المنزلية، تظل غلاية التسخين بالحث حداثة، على الرغم من أن شعبية هذا الحل المبتكر تنمو بسرعة. ضمن الغلايات الكهربائية تمثل النماذج التعريفية حوالي 30٪. كيف تختلف هذه الوحدة عن منافسيها بعناصر التسخين التقليدية أو الأقطاب الكهربائية؟

سنخبرك بكل شيء عن مبدأ التشغيل والمزايا الفريدة للمعدات التي يعتمد تشغيلها على استخدام الحث. في مقالتنا المقترحة، يتم عرض أصنافها ووصفها بالتفصيل. ستساعدك نصائح التثبيت الخاصة بنا على تثبيت أو ترقية نظام التدفئة للمنزل أو المتجر أو المستودع بسهولة.

ميزات التصميم والتشغيل

غلاية الحث قادرة على توليد الحرارة وتدفئة الغرف بفضل الحث الكهرومغناطيسي. اكتشف فاراداي هذه الظاهرة الفيزيائية أثناء تجاربه باستخدام شريط مغناطيسي أسطواني ملفوف حوله سلك نحاسي على شكل حلزوني.

تصميم الوحدة الحثية

تشتمل غلاية التسخين التعريفي الحديثة أيضًا على مغو ونواة. عندما يمر تيار كهربائي متناوب عبر ملف، يتولد مجال كهرومغناطيسي.

يولد الحقل تيارات كهربائية دوامية تعمل على تسخين القلب، ومنه تنتقل الحرارة إلى المبرد. يتم تحديد كمية هذه الحرارة بواسطة صيغة Joule-Lenz.

غلاية التسخين التعريفي عبارة عن وحدة معقدة متعددة المكونات. لفهم مبدأ تشغيل جهاز الحث بشكل أفضل، يجدر بنا أن نتذكر دورة الفيزياء المدرسية

تتكون غلاية التسخين التعريفي من جزأين رئيسيين.في واحد منهم، يتكون من لفائف ونواة، يتم تشكيل مجال مغناطيسي. الجزء الثاني عبارة عن مبادل حراري مع سائل العمل (المبرد).

يتم تنفيذ وظيفة التبريد بواسطة الماء العادي أو خليط من الماء والإيثيلين جلايكول. من الممكن استخدام سوائل أخرى، يعتمد اختيارها على طراز الغلاية المحدد.

يتم دائمًا تشغيل نظام التدفئة مع غلاية الحث دائرة مغلقة. يتضمن مخطط التثبيت أيضًا خزانًا غشائيًا ضروريًا لاستقبال الماء الزائد الناتج عن تمدده الحراري. إذا لم يتم تضمين هذا الخزان في الحزمة، فيجب شراؤه بشكل منفصل.

مواصفات الاستخدام في دوائر التدفئة

تم تصميم الغلايات التعريفي للعمل في نظام التدوير القسري. ولذلك، يجب أن يتضمن مخطط الاتصال مضخة الدورة الدمويةتحفيز حركة سائل العمل على طول دائرة التسخين.

ترجع هذه الحاجة إلى الكميات الصغيرة نسبيًا من المبادلات الحرارية – بسبب التسخين السريع، يغلي الماء فيها بشكل أسرع من دوران الجاذبية.

يتم تزويد الغلايات التعريفية بوحدة تحكم عن بعد مصممة لأتمتة تشغيل معدات التدفئة

في الأنظمة متعددة الدوائر، يتم تركيب مضخات الدوران على كل دائرة. إذا كان المنزل يحتوي على نظام أرضية ساخنة، فيجب أن تتضمن الحزمة مشعب توزيع ومضخة إضافية.

يشتمل نظام التحكم في الغلاية بالإضافة إلى أجهزة استشعار الحرارة ودرجة الحرارة على ما يسمى مجموعة أمنية، وهو مصمم لمنع ارتفاع درجة الحرارة والضغط الزائد ونقطة الانكسار للأجزاء.

تشتمل مجموعة الأمان عادةً على مقياس ضغط وفتحات تهوية و صمامات الأمان. يتم تنفيذ الحماية من زيادة التيار باستخدام مكونات أوتوماتيكية. معالجة الأجزاء الفردية بمركب يزيد من حمايتها. بفضل مكونات الحماية، يتم ضمان التشغيل الآمن وغير المنقطع للغلاية.

يجب أن يشتمل مخطط التجميع لنظام التدفئة المزود بغلاية تحريضية على خزان تمدد ومجموعة أمان تمنع الضغط الزائد في دائرة مغلقة

تعمل غلايات الحث المنزلية، اعتمادًا على الطاقة المقدرة، على جهد 220 فولت أو 380 فولت بتردد حالي قدره 50 هرتز. ل غلاية كهربائية للاتصال بالشبكة، ستحتاج إلى إخطار شركة الطاقة المحلية (مورد الكهرباء) والحصول على موافقتها.

يمكن أن يكون الاتصال أحادي أو ثلاثي الطور. يجب أن تحتوي الأسلاك المستخدمة لتوصيل مصدر الطاقة على المقطع العرضي المناسب.

في جهاز الحث، يتم التحكم في التسخين عن طريق تشغيله وإيقافه. ساعدت هذه العملية أجهزة استشعار درجة الحرارة (الحرارية) المدرجة في نظام التحكم.

مقطع عرضي للغلاية التعريفية يشير إلى اتجاه حركة سائل التبريد. في الحالة الباردة، يدخل سائل التبريد عبر الأنبوب السفلي، وبعد التسخين، يتم إمداده عبر الأنبوب العلوي إلى نظام التدفئة

يقوم المستخدم بضبط وضع درجة الحرارة الأمثل ويتم إيقاف تشغيل الغلاية تلقائيًا بعد تسخين سائل التبريد إلى درجة حرارة معينة، وبعد التبريد يتم تشغيله مرة أخرى.

بفضل دورة التسخين المستمرة لسائل التبريد، يتم الحفاظ على مناخ محلي مريح في الغرف المُدفأة. في العديد من النماذج، يتم عرض البيانات المتعلقة بدرجة الحرارة ومعلمات التشغيل الأخرى، مما يسهل التحكم في تشغيل الجهاز.

اختياريًا، تم تجهيز غلايات التسخين التعريفي بوحدات GSM للتحكم في درجة حرارة الغرفة والتحكم بها عبر الهاتف الذكي من أي مكان في العالم حيث يوجد اتصال بالإنترنت. عند العودة من إجازة أو رحلة عمل، يمكنك تشغيل نظام التدفئة مسبقًا وإعداد المنزل لوصولك

أنواع الغلايات التعريفي

تعمل جميع نماذج الغلايات التعريفي على نفس المبدأ، ولكن هناك اختلافات في تصميمها. وفقا لهذا المعيار، يتم تقسيمها تقليديا إلى عدة أنواع، والتي سيتم مناقشتها بمزيد من التفصيل.

غلاف غلايات. غلاف المرجل له شكل أسطواني. يحتوي الغلاف على مغو. يوجد مبادل حراري يعمل داخل وخارج الملف.

يمر سائل العمل الذي يدخل أنبوب المدخل عبر المبادل الحراري، ويسخن ويدخل إلى دائرة التسخين من خلال الأنبوب العلوي. غلايات غلاف نوع في روسيا تنتج نيك «إينيرا" وهي معروفة في السوق تحت العلامة التجارية ساف.

غلايات ذات مبادلات حرارية حجمية. ويسمى هذا النوع من الغلايات أيضًا بالحثيموصل. تحتوي الوحدة على جسم معدني على شكل اسطوانة.

يحتوي السكن على ملف تحريضي مع قضيب مغناطيسي يعمل كمبادل حراري. حثي-موصل يتم تمثيل الغلايات الموجودة في السوق بسلسلة VIN. الصانع – مصنع المعدات الحرارية "الطاقة البديلة".

غلايات مع مبادل حراري أنبوبي. تحتوي غلايات الحث الكلاسيكية على مبادل حراري على شكل مجموعة من الأنابيب التي تدور حول ملف محث. الوحدة الأولى في السوق كانت مجرد وحدة من هذا القبيل.

غلايات الحث مع العاكسات. يمكن استكمال الغلاية التعريفية بعاكس، حيث يتم تحويل التيار الكهربائي المباشر للبطاريات إلى تيار متردد عالي التردد ثم يتم توفيره بعد ذلك إلى المحث.

يساعد هذا الحل في الحصول على التيارات الدوامية اللازمة لتوليد الحرارة في حالة عدم وجود طاقة التيار الكهربائي.

يتيح لك استخدام العاكس في الدائرة المزودة بغلايات الحث تثبيت مصدر الطاقة للمعدات الكهربائية وحمايته من ارتفاع الجهد في الشبكة

ماذا تحتاج لمعرفته حول التثبيت؟

تشتمل مجموعة تسليم الأجهزة الكهربائية على جواز سفر فني مع وصف تفصيلي للخصائص والتعليمات التي تشير إلى قواعد التركيب والتشغيل. يجب أن يتم تركيب الغلايات وفقاً للدليل المرفق.

إذا كان هناك أي عيوب، على سبيل المثال، إذا لم يكن النظام يحتوي على مضخة للتدوير القسري، فقد تتم إزالة المرجل من خدمة الضمان. لذلك، يوصي المصنعون بإشراك السباكين ذوي الخبرة أو الموظفين المدربين في المنظمة التي باعت المعدات الكهربائية للتركيب.

يمكن دمج غلاية الحث في نظام التدفئة الموجود إما كنظام رئيسي أو كنظام احتياطي عند توصيله بالتوازي. أما بالنسبة لموقع التثبيت، فمن الضروري الالتزام بالقواعد القياسية لجميع أجهزة التدفئة الكهربائية.

يجب أن يكون المدفأة على بعد 80 سم على الأقل من السقف والأرضية. يجب أن تكون الفجوة مع الجدار 30 سم على الأقل، مثل أي معدات طاقة قوية، يجب أن تكون الغلاية التعريفية مؤرضة وفقًا لـ GOST 12.2.007.0.

يتم حساب المقطع العرضي للكابل المستخدم لتوصيل غلاية الحث بناءً على قوة الجهاز.يتم وضع الأسلاك الكهربائية في قنوات الكابلات أو في التمويج

مزايا غلايات التدفئة التعريفي

تتمتع الغلايات الحثية بالعديد من المزايا المطلقة والنسبية، بما في ذلك ما يلي:

• أعلى كفاءة بين الجميع الغلايات الكهربائية;
• ثبات خصائص الطاقة.
• الحد الأدنى من المتطلبات ل المبرد;
• زيادة الموثوقية؛
• سجل عمر خدمة طويل؛
• القدرة على العمل بشكل مستقل.
• تركيب بسيط بدون نظام تهوية؛
• نظام التحكم الآلي
• ليست هناك حاجة لتوصيل الوقود وتخزينه:
• تسخين سائل التبريد إلى 95 درجة؛
• مستوى عال من الأمن.

يقوم الجهاز بتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة حرارية بكفاءة 98-99%. يستغرق تسخين المبرد 7-10 دقائق. تصميم بسيط لا يحتوي على أجزاء ميكانيكية متحركة، وسبائك الفولاذ المستخدمة كمواد تصنيع تجعل الغلايات الحثية متينة بشكل قياسي.

فقط الضرر يمكن أن يعطل هذه المعدات. عزل كهربي. ولكن كما تظهر ممارسة تشغيل المحولات ، والتي تشبه في كثير من النواحي تصميمها الغلايات التعريفية ، فإنها يمكن أن تستمر بالفعل لعدة عقود.

وفقا للمصنعين، فإن الوحدات التي تعمل بسبب تأثير الحث الكهرومغناطيسي توفر تدفئة متواصلة للغرف لمدة 100 ألف ساعة، أي 30 موسم تسخين. وفي الوقت نفسه، لا تنخفض قوتها بمرور الوقت، وهو ما لا يمكن قوله عن القطب الكهربائي والتقليدي عناصر التدفئة غلايات.

يمكن استخدام الغلايات التعريفية كمعدات رئيسية وإضافية.على سبيل المثال، تحضير سائل التبريد لنظام التدفئة الأرضية الذي يتم استخدامه بشكل غير منتظم

نفس الأسباب التي تحدد المتانة وزيادة موثوقية سخانات الحث تقلل أيضًا من تكاليف التشغيل. لا تتطلب الغلاية التعريفية صيانة وإصلاحًا منتظمًا، مما يوفر المال.

بالمقارنة مع العديد من أنواع الوقود الأخرى، يظل استخدام الكهرباء لتدفئة المنازل هو الأكثر فعالية من حيث التكلفة. خاصة أنها تتعلق غير غازي المستوطنات.

تصميم غلاية الحث المعتمدة يمنع حدوث دوائر قصيرة. يدعي المصنعون أن أي نموذج هو من أعلى فئة السلامة الكهربائية. لا ينبغي الخلط بين غلاية الحث وفرن الميكروويف، لأنها تستخدم ترددًا مختلفًا للتيار الكهربائي للتشغيل.

يتم تسخين سائل التبريد في غلاية التعريفي بالتساوي – لا يزيد فرق درجة الحرارة في النظام عن 30 درجة مئوية. أي أنه لا توجد سخونة محلية قد تؤدي إلى نشوب حريق، مما يجعل هذه الوحدات مقاومة للحريق.

بفضل مغنطة المبرد، والاهتزاز الدقيق، غير المرئي للآخرين، والاضطراب المضطرب، لا تتشكل أي رواسب معدنية تقريبًا في الغلايات التعريفية، مما له تأثير مفيد على الكفاءة. دعونا نتذكر أن الطبقة السميكة من الترسبات الكلسية تبطئ سرعة وكفاءة تسخين سائل التبريد.

لزيادة الطاقة، يمكن استخدام سلسلة من ثلاث غلايات تحريضية أو أكثر مع خزانة تحكم مشتركة. سيساعد هذا الحل في تدفئة قصر من طابقين

إذا اتبعت قواعد التشغيل المحددة في التعليمات، فبعد التثبيت وضبط نظام درجة الحرارة، لن تضطر إلى التفكير في المرجل طوال موسم التسخين بأكمله. على عكس الوقود الصلب "الإخوة"لا تتطلب أجهزة الحث تحميلًا منتظمًا للحطب والفحم وإزالة الرماد. لا تحتاج إلى تنظيف الأنابيب، وهو ما يميزها عن الأنواع الأخرى الغلايات الكهربائية.

تشغل الغلاية نفسها ومعداتها الإضافية مساحة صغيرة ويمكن تركيبها في غرفة صغيرة. تسمح مكونات نظام التحكم باستخدام غلايات الحث بالتزامن مع معدات التحكم في المناخ الأخرى.

يمكن دمج غلايات الحث في نظام ذكي للتحكم في المعدات المنزلية يسمى "المنزل الذكي"

عيوب النماذج الحثية

لا توجد حلول تقنية مثالية حتى الآن. حتى المعدات الأكثر تقدما لها عيوبها، وغلاية التدفئة التعريفي ليست استثناء.

وتتميز بما يلي:

• غالي السعر؛
• وزن ثقيل؛
• ضوضاء.

في تصنيع الغلايات التعريفي، يتم استخدام مواد باهظة الثمن، بما في ذلك المغناطيسات الحديدية التي تتفاعل مع المجال المغناطيسي.

لكي تؤدي الغلاية وظيفتها، يجب على المهندسين أن يحسبوا بدقة قطر سلك الملف وعدد دوراته وحجم القلب والمعلمات الأخرى. ثم يجب تنفيذ كل هذه الحسابات في المنتج النهائي.

وبالتالي، فإن إنتاج أجهزة الحث هو عملية كثيفة العمالة والمعادن، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف الإنتاج. وفي الوقت نفسه، يتم تعويض هذا العيب من خلال عمر الخدمة الطويل والحد الأدنى من تكاليف التشغيل.

يتم الجمع بين الأبعاد المدمجة للغلاية ووزنها الكبير، وهو ما يفسره العدد الكبير من الأجزاء الفولاذية. بعض النماذج تزن 40 كجم. تصدر الغلاية التعريفية ضوضاء طفيفة أثناء التشغيل، ولكن يمكن التخلص من هذا العيب بسهولة ممتصة للصوت الحشيات التي يوصى بتثبيتها أثناء التثبيت.

قواعد اختيار المعدات

عند اختيار نموذج غلاية التعريفي، فإن المعايير الرئيسية هي قوتها وخصائص الغرفة الساخنة. يفترضون أنه لتدفئة 10 متر مربع. م مع ارتفاع السقف يصل إلى 3 أمتار، مطلوب 1 كيلوواط.

وبالتالي يكفي تقسيم مساحة الغرفة المدفأة على 10 ونتيجة لذلك سيتم الحصول على الطاقة المقدرة المطلوبة غلاية كهربائية. على سبيل المثال، لمنزل مساحته 100 متر مربع. م سوف تحتاج إلى سخان التعريفي 10 كيلو واط.

إذا كنت لا ترغب في حساب قوة الغلاية المطلوبة بدقة عالية، فيمكنك استخدام خيار مبسط. ووفقا لها، فإن الغلايات الحثية بقوة 3-4 كيلوواط فقط قادرة على تدفئة غرفة بمساحة 30-40 متر مربع

من أجل عدم المبالغة في دفع الطاقة غير الضرورية وعدم التجميد في حالة عدم وجودها، من الضروري تقييم الخصائص المحددة للمنزل أو أي شيء آخر، بما في ذلك مواد الجدران، ومنطقة النافذة، ووجود العزل الحراري، وما إلى ذلك، وبناء على هذه البيانات اختر معدات التدفئة.

لا يضر أن تسأل البائع عن عامل الطاقة، أي نسبة الطاقة النشطة والإجمالية للنموذج المحدد. يسمى هذا المؤشر جيب التمام فاي (كوس φ) ويقاس بالفولت أمبير. يساعد على تحديد حصة الكهرباء المستهلكة التي يتم إنفاقها مباشرة على تسخين المبرد، وما هي الحصة التي يتم إنفاقها على توليد مجال مغناطيسي.

تتراوح قيم معامل القدرة من 0 إلى 1. غلايات تحريضية جيدة التصميم كوس φ هو 0.97-0.98 كيلو فولت أمبيروهو ما يعتبر مؤشرا ممتازا، حيث يتم إنفاق كل الكهرباء المستهلكة تقريبا على تسخين سائل العمل.

تتيح لك مجموعة متنوعة من النماذج اختيار خيار للاستخدام كمصدر حرارة رئيسي أو احتياطي. الغلايات القوية التي تعمل بجهد 380 فولت قادرة على تدفئة المنازل الكبيرة والمنشآت التجارية والصناعية بشكل مستقل.

فعال للاستخدام في المنزل الريفي أو المرآب غلاية الحث يمكنك صنعها بيديك. ستوفر المقالة التالية دليلاً مفصلاً لتجميع منتج مفيد محلي الصنع.

استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع

سيوضح الفيديو بوضوح مبدأ تشغيل وحدة الحث:

رأي الخبراء حول سلامة استخدام المراجل التعريفي:

عروض فيديو للغلايات الحثية من ZSTM (مصنع الهندسة التكنولوجية السيبيري):

تتمتع غلايات التسخين التعريفي بالعديد من المزايا والمزايا التنافسية مع عيوب بسيطة أو يمكن التخلص منها بسهولة. لا يمكن تحديد مدى فائدة هذا الخيار لتدفئة منزل معين إلا من خلال الموازنة بين الإيجابيات والسلبيات.

وتبقى الحقيقة التي لا جدال فيها هي النمو المستمر في الطلب على هذه المعدات، ومن المرجح أن يستمر هذا الاتجاه في المستقبل.

هل ترغب في التحدث عن تجربتك الخاصة في اختيار وتركيب وتشغيل غلاية الحث؟ لديك معلومات مفيدة حول موضوع يستحق مشاركته مع زوار الموقع. يرجى كتابة التعليقات ونشر الصور وطرح الأسئلة في نموذج الكتلة أدناه.