Найти в Дзене
Журнал HeatClub

Энергоэффективность в водонагревательной технике: переход к инверторным решениям

Артём Бусло

С каждым годом современные технологии все больше ориентируются на энергоэффективность – как в промышленности, так и в бытовом секторе. В жилом сегменте это выражается в применении инверторных компрессоров в холодильниках и кондиционерах, светодиодного освещения, интеллектуальных систем управления, тепловых насосов и радиаторов с дистанционным контролем. Водонагревательная техника также следует этому тренду: инверторные водонагреватели становятся всё более востребованным решением, обеспечивая снижение энергопотребления, уменьшение нагрузки на сеть и повышение комфорта при использовании горячей воды.

Проблема традиционных водонагревателей

Классические накопительные водонагреватели работают по принципу релейного управления: нагревательный элемент (ТЭН) включается на полную мощность при снижении температуры воды ниже заданного значения и выключается после её нагрева. Такой режим напоминает работу обычной плиты: включение – нагрев – выключение – остывание – повторный запуск.

В этом подходе есть несколько ключевых недостатков:

  • Низкая энергоэффективность – работа ТЭНа на максимальной мощности приводит к неравномерному потреблению электроэнергии.
  • Повышенная нагрузка на электросеть – резкие включения при активном расходе воды или остывании бака вызывают скачки энергопотребления.
  • Ускоренный износ компонентов – постоянные циклы включения/выключения на полной мощности сокращают срок службы нагревательного элемента.

Инверторные технологии – новый стандарт в водонагревательной технике

Переход на инверторные системы управления позволяет решить эти проблемы за счёт адаптивного регулирования мощности нагрева. В отличие от традиционных водонагревателей, в инверторных моделях установлен нагревательный элемент с градиентной структурой, где предусмотрено несколько ступеней мощности. В зависимости от температуры воды и скорости её нагрева водонагреватель автоматически регулирует мощность ТЭНа, который благодаря такому подходу почти никогда не будет работать с номинальной мощностью. Он будет функционировать на меньшей мощности, плавно изменяя интенсивность нагрева с минимальными колебаниями в зависимости от потребности. Рабочий алгоритм инверторного водонагревателя можно сравнить с системой климат-контроля в автомобиле. При первоначальном включении устройство работает на полной мощности, доводя воду до заданной температуры. По достижении необходимого уровня температуры интенсивность нагрева снижается. В дальнейшем система функционирует в минимальном режиме, поддерживая температуру с точностью до 1 °C. Такой подход снижает нагрузку на сеть, увеличивает срок службы компонентов и делает использование горячей воды более экономичным. При этом вода в нём всегда будет заданной температуры.

Разница между инверторной технологией в водонагревателях и сплит-системах

Несмотря на то, что инверторные технологии используются и в водонагревателях, и в кондиционерах (сплит-системах), принципы их работы отличаются. В отличие от инверторных систем, применяемых в кондиционерах (а также холодильниках и стиральных машинах), управление в водонагревателе не требует преобразователя постоянного тока в переменный (DC-AC), вентиляторов и других элементов, характерных для классического инверторного оборудования. В основе работы водонагревателя лежит цифровая система управления, гибко регулирующая мощность ТЭНа в зависимости от потребности.

Если сплит-система регулирует частоту работы компрессора, избегая его частых включений и выключений, то инверторный водонагреватель регулирует мощность нагрева, избегая перегрева и переохлаждения воды. Однако эффект один — экономия электроэнергии и продление срока службы оборудования за счёт более плавной работы без резких включений и отключений.

Преимущества инверторных водонагревателей

  • Экономия электроэнергии

Благодаря плавному регулированию мощности инверторные водонагреватели потребляют меньше энергии, чем традиционные модели. Отсутствие резких скачков мощности снижает нагрузку на электросеть, позволяя снизить счета за электричество.

  • Увеличенный срок службы

Частое включение и выключение ТЭНа в обычных водонагревателях приводит к его быстрому износу. В традиционных водонагревателях без инверторного управления после охлаждения воды ТЭН снова запускается на 100 % мощности, что приводит к скачкам энергопотребления и избыточной нагрузке на электросеть. Инверторные водонагреватели работают более плавно. Они исключают резкие пиковые включения, снижая нагрузку на электропроводку и нагревательный элемент и продлевая срок службы нагревательного элемента.

  • Комфортное использование

Вода нагревается равномерно и поддерживается на заданной температуре без резких перепадов. Это особенно важно для комфортного принятия душа, когда температура воды не скачет из-за включения или выключения нагревательного элемента.

  • Бережное отношение к электросети

Обычные водонагреватели создают высокие пусковые токи при каждом включении, что может негативно сказываться на электропроводке. Инверторные модели постепенно регулируют мощность, снижая нагрузку на сеть.

Почему инверторная технология — это будущее?

Современные реалии требуют от техники не только эффективности, но и экономичности. Раньше энергоэффективность не была первостепенным вопросом, так как водонагреватели использовались не так активно. Однако с ростом потребления электроэнергии и удорожанием тарифов инверторные технологии становятся незаменимыми. Несмотря на первоначально более высокую стоимость, превышающую цену обычных моделей на 20–25%, экономия на электроэнергии у инверторных моделей позволяет окупить эту разницу в течение 3–6 месяцев использования.

Например, в частных домах, где водонагреватель работает на постоянной основе, разница в потреблении энергии между традиционной и инверторной моделью становится особенно заметной. Обычный водонагреватель может излишне тратить электроэнергию, поддерживая температуру в баке на максимальной мощности, в то время как инверторный регулирует нагрев более разумно, снижая расходы без потери комфорта.

Инверторные накопительные водонагреватели представляют собой технологически продвинутое решение в сфере нагрева воды, обеспечивающее оптимизацию энергопотребления и повышение эффективности эксплуатации. В отличие от традиционных моделей с механическим или электронным управлением, инверторные водонагреватели демонстрируют снижение потребления электроэнергии благодаря адаптивному регулированию мощности нагрева, что позволяет снизить потребление до 31% по сравнению с традиционными моделями, что делает их наиболее энергоэффективным решением. Такие водонагреватели поддерживают стабильную температуру воды с точностью до 1 °C, обеспечивая комфортное использование без резких перепадов температуры. Плавное изменение мощности нагрева снижает износ нагревательных элементов, что увеличивает срок службы устройства. Эти преимущества делают инверторные водонагреватели привлекательным выбором для потребителей, стремящихся к энергоэффективности и надёжности в своём доме.

Полную версию статьи читайте в журнале HeatClub#3/2025

Бойлеры
2647 интересуются