Шесть вопросов про системы отопления на инверторных конвекторах Electrolux

Ответы на самые злободневные вопросы про инверторные конверторы. Почему ими выгоднее отапливаться

При чтении комментариев на форумах, где обсуждаются различные варианты отопления домов, стало понятно, что есть ряд вопросов и схожих заблуждений о конвекторах Electrolux с инверторным регулированием мощности.  Мы собрали типовые вопросы и постараемся развернуто ответить.

ВОПРОС 1

Откуда берется экономия электроэнергии у инверторных конвекторов, если КПД у всех электрических обогревателей плюс минус одинаковое?

Ответ: не нужно путать  два понятия:  КПД конвектора  и экономия электроэнергии конвектора. КПД – это процент полученной тепловой энергии из потребленной электрической энергии.  Из 1 кВт электрической энергии любого электрообогревателя получается 1 кВт тепловой энергии за минусом небольших потерь на энергопотребление электроники обогревателя, дисплея или вращения вентилятора в тепловой пушке.

Экономия электроэнергии – это  способность обогревателя использовать ровно столько электроэнергии (генерировать ровно столько тепла), сколько нужно для удержания установленной температуры без перегрева помещения. В случае с инверторным конвектором сравнивается его энергопотребление с обычным конвектором и с электрическим котлом.

Есть два принципиально разных способа поддержания установленной температуры электрическим отопительным прибором:

— ФИКСИРОВАННЫЙ (ВЫКЛ/ВКЛ): когда достигнута установленная температура (t текущая ≥ t заданная) обогреватель выключается, и когда t текущая < t заданная обогреватель включается.

— ПЕРЕМЕННЫЙ (ИНВЕРТОРНЫЙ): переменная мощность работы обогревателя в зависимости от разницы между установленной и текущей температуры и скорости изменения этой разницы: чем меньше разница температур и выше скорость нагрева, тем меньше мощность работы обогревателя.

При регулировании температуры первым способом ВЫКЛ/ВКЛ температура выключения и температура включения обогревателя отличаются на несколько градусов (гистерезис), в противном случае обогреватель постоянно работал бы на номинальной мощности. При таком принципе регулирования температуры обогреватель сначала поднимает температуру на максимальной (или заданной вручную) мощности выше заданной температуры и выключается. После снижения температуры вновь включается, чтобы снова поднять температуру на несколько градусов, цикл продолжается.

При переменном (инверторном) регулировании мощности нагрева такой температурной амплитуды нет. При поддержании установленной температуры инверторный конвектор не отключается,  а продолжает работать на минимальной мощности, достаточной для точного поддержания установленной  температуры,  не тратя электроэнергию на лишние градусы и не давая понизиться температуре на несколько градусов. При длительном использовании конвектора такая экономия становится ощутимой, именно поэтому на инверторных конвекторах строят постоянную полноценную систему отопления дома.

Шесть вопросов про системы отопления на инверторных конвекторах Electrolux

У электрического обогревателя, работающего по принципу ВЫКЛ/ВКЛ температура включения обогрева и температура выключения – отличаются на несколько градусов. И даже при точном измерении температуры термостат настроен на эту температурную амплитуду (гистерезис).

Казалось бы, если конвектор (или электрический котел) поработал, отключился, отдохнул, потом опять включился, то это и есть самый правильный и экономный режим работы. Но чтобы показать, что есть более экономный режим работы конвектора, нужно посмотреть на график ниже. Как видно, общие затраты электроэнергии (площадь под кривой) – ниже у зеленого графика.

Шесть вопросов про системы отопления на инверторных конвекторах Electrolux

Принцип изменения мощности нагрева обычного конвектора (мощностью 1,5 кВт) и инверторного (тоже мощностью 1,5 кВт) при поддержании заданной температуры: суммарная площадь под красной кривой S1 (затраты электроэнергии обычного on/off конвектора) выше площади под зеленой кривой S2 (затраты электроэнергии инверторного конвектора).

ВОПРОС 2

Если подключить обычный on/off конвектор к Wi-Fi розетке или термореле разве не получаем такой же инверторный конвектор, но за меньшие деньги?

Ответ: Нет не получаем. При использовании такой автоматики только появляется возможность удаленно устанавливать температуру и контролировать температурные показатели. Сам физический принцип регулирования температуры вкл/выкл остается прежним, даже если это выносное комнатное термореле.

ВОПРОС 3

Почему данный конвектор называют инверторным? Электронный и инверторный термостат – это одно и тоже?

Ответ: Пропорционально-интегральный способ регулирования какого-либо параметра, в нашем случае мощности  нагрева, часто используют в промышленных и полупромышленных климатических системах. В бытовом применении этот способ  называют «инверторный», поскольку по конечному эффекту похож на работу инверторного кондиционера, холодильника, хотя физический принцип регулирования мощности отличается. Это как любой копировальный автомат, на котором можно сделать ксерокопию, называют ксероксом, хотя XeroX – это производитель. В данном случае «инверторная технология» стала синонимом плавного изменения мощности работы бытовой техники.

Электронный и инверторный блоки управления конвектором Electrolux – это разные устройства. В некоторых интернет-магазинах ошибочно отождествляют эти два разных блока управления. По внешнему виду они действительно очень похожи,  имеют цветной дисплей, сенсорные кнопки установки температуры и режимов. Главное отличие в том, что электронный блок управления работает как on/off прибор, а инверторный блок с переменной мощностью и имеет USB-порт для установки Wi-Fi модуля.

Читать также:  КНАУФ запустил собственный маркетплейс

Шесть вопросов про системы отопления на инверторных конвекторах Electrolux

Два блока управления конвектора Electrolux Transformer: электронный и digital Inverter (инверторный)

ВОПРОС 4

Инверторные конвекторы можно использовать только  для домов небольшой площади, а для домов с большей площадью они не подходят?

Ответ: Действительно, для небольших домов устанавливать котел и радиаторы  избыточно расходная затея. А вот если дом больше и если нет возможности подключить магистральный газ, то тогда вроде бы нужна большая и сложная система отопления на электрическом котле – такой стереотип широко распространен.

Площадь и конструкция дома влияет на величину теплопотерь дома и необходимую тепловую мощность  источника тепла. Больше дом – больше теплопотери, больше совокупная мощность оборудования. Исходя из приблизительного показателя необходимой мощности 1 кВт на 10 м², можно оценить, что для дома 100 м² нужно 12 кВт, а для дома 200 м² – 24 кВт независимо от того, какой  тип электрического отопления используется.

Если речь идет об электрическом отоплении, то принцип регулирования мощности работы электрического котла, обычного конвектора и инверторного конвектора остается неизменным. Так что преимущества инверторного конвектора будут и для дома площадью и 50, и 100 и 200 м².

ВОПРОС 5

Чем подтверждена экономичность отопления на инверторных  конвекторах по сравнению с электрическим котлом?

Ответ: В бытовых условиях потребителю сложно корректно проверить, какое отопление экономичнее. Должно быть помещение с одними и теми же теплопотерями, одинаковые климатические условия по внешней и внутренней температуре, время года, суток, климатический пояс и т.д. И взять на «тестдрайв» сначала систему на электрокотле с радиаторами, а потом систему на инверторных конвекторах не представляется возможным.   Теоретически такой эксперимент можно провести в двух совершенно одинаковых домах, расположенных рядом: один с инверторным отоплением, второй  с электрокотлом. Но есть и лабораторный вариант тестирования.  Научная группа Московского энергетического института с кафедры теплообменных процессов провела лабораторные исследования в специальной термоизолированной  камере, которая позволяет точно смоделировать любой теплообменный процесс, создавая  теплопотери помещения и измеряя приборами эффективность той или иной системы отопления, установленной в камере. По итогам такого исследования было зафиксировано, что система на инверторных конвекторах до 40% экономичнее системы отопления на  электрическом котле и радиаторах за счет плавного регулирования мощности нагрева.

Естественно, в разных условиях такой показатель может варьироваться, по расчетам специалистов МЭИ, такая экономия может составлять от 20 до 70% в зависимости от типа оборудования, конструкции и площади дома.

Видео об исследовании.

ВОПРОС 6

Все-таки за счет чего система отопления на инверторных конвекторах экономичнее системы «электрокотел-трубы-радиаторы»?

Ответ: Система на инверторных конвекторах лишена тех недостатков, которые имеет система «электрокотел-трубы-радиаторы», и за счет которых система на электрокотле потребляет больше электроэнергии.

1: гидравлическая балансировка системы «электрокотел-трубы-радиаторы». Редко когда радиаторное отопление точно сбалансировано, в каких-то помещениях радиаторы горячие и температура постоянно выше, чем нужно, а в других радиаторы постоянно полутеплые и температура  ниже, чем должна быть. Попытка поднять температуру в холодных помещениях приводит к лишнему перегреву и без того теплых помещений из-за чего электрокотел вынужден избыточно работать. Это связано, в том числе, с протяженностью теплопроводящих путей, разной удаленностью радиаторов от котла, некорректностью подбора диаметров труб, автоматики, неправильной настройкой термоголовок или их неисправностью, наличием воздушных пробок, наличием шлама в теплоносителе, затрудняющего циркуляцию и т.д.  У системы отопления на конвекторах такой проблемы нет, а, значит, энергия расходуется без лишних тепловых потерь.

2: инерционность системы отопления «электрокотел-трубы-радиаторы». Она медленнее выходит на заданную температуру и медленнее останавливается. В отличие от электрокотла, система на инверторных конвекторах имеет низкую инерционность, быстро выходит на заданные режимы.

3: в радиаторном отоплении конвективная составляющая тепла составляет не более 50%, остальное тепло  передается излучением (радиацией), именно поэтому приборы называются радиаторами. Конвекция – это нагрев воздуха с последующим перемешиванием, а излучение – это нагрев предметов, стен. Именно поэтому, только конвекцией можно добиться равномерного распределения температуры в помещении, избегая таким способом лишних тепловых потерь (см. рисунки ниже).

Шесть вопросов про системы отопления на инверторных конвекторах Electrolux

Тепловые процессы в системе электрокотел-трубы-радиаторы

Шесть вопросов про системы отопления на инверторных конвекторах Electrolux

Тепловые процессы в системе с инверторными конвекторами

Именно за счет этих факторов, система на инверторных конвекторах экономнее распоряжается потребляемой электроэнергией.