Эффективное и экономичное отопление дома с помощью индукционных котлов




Без системы отопления в наших климатических условия не может обойтись ни один жилой дом.

Хорошо, когда в населенном пункте или в загородном поселке не существует проблемы с подведением газовых коммуникаций – это, на сегодняшний момент самый экономически выгодный способ обогрева.

Но что делать тем, у кого подобной возможности нет?

Твёрдотопливные (жидкотопливные) системы не всегда оправданы – требуют регулярного подвоза энергоносителя, обслуживание их – достаточно трудоемкое.

Казалось бы – очевидный выход, использование электроэнергии, но многих этот путь отпугивает из-за высоких тарифов на нее.

Это – действительно так, если рассматривать системы, в которых установлены электрокотлы с традиционными трубчатыми нагревателями (ТЭНами).

Однако современные технологические разработки, использующие принципиально другие способы получения тепловой энергии, позволяют достичь большой экономии энергоресурсов.

Одним из вариантов является использование индукционной системы подогрева теплоносителя.

Принцип работы

Работа индукционного котлаКак работает обычный ТЭН знают, наверное, все.

При пропускании тока через проводник с высоким удельным сопротивлением, он нагревается, передавая тепловую энергию корпусу, в котором он заключен.

Тот, в свою очередь, отдает нагрев теплоносителю.

По такому принципу работают и электрочайники, и утюги, и бойлеры – бытовые водонагреватели, и, по большому счету, даже привычная лампочка накаливания.

Не секрет, что рано или поздно проводник (ТЭН) перегорает, каким бы качественным он ни был изначально.

Принцип работы индукционного котла совершенно иной.

Из самого названия понятно, что в его работе использовано явление электромагнитной индукции – если через один проводник (первичную обмотку) проходит переменный ток, то в другом, расположенном в электромагнитном поле первого (вторичная обмотка), наводится напряжение.

При замыкании или подключении нагрузки образуется электроток, который можно использовать для нагрева теплоносителя.

По сути, это обычный электрический трансформатор, используемый для выполнения функции подогрева жидкости.

Промышленностью выпускается два основных вида индукционных котлов.




Сохраняя общий принцип работы, они все же разнятся конструкцией и нюансами в технологии эффективного теплообмена.

Индукционные SAV-котлы

Индукционный SAV-котелВ роли вторичной обмотки в таких котлах выступает сам теплообменник — замкнутая система труб с теплоносителем.

Индуцированный от первичной обмотки ток вызывает быстрый нагрев их поверхности, тепло передаётся жидкости, которая поступает в трубопроводы системы отопления здания.

Прохождение воду организовано по лабиринтной системе, что значительно повышает производительность котла.

Используется обычный бытовая или промышленная сеть питания (220 или 380 Вольт) с частотой 50 Гц.

Замкнутая индуктивная катушка генерирует дополнительную реактивную мощность, так как проводник находится в переменном магнитном поле.

В ходе работы при небольших значения потребляемого из внешнего источника тока, в замкнутом контуре реактивный ток достигает больших значений, что позволяет значительно снизить потребление электроэнергии.

ВИН (вихревой индукционный нагреватель)

Несколько отличается по своему конструктивному исполнению.




Ток, поступающий на первичную обмотку индуктора, предварительно проходит через преобразователь и становится высокочастотным.

Индукционный ВИН-котелЗа счет этого повышается напряженность электромагнитного поля, усиливаются возникающие на поверхности магнитопровода токи Фуко.

Корпус и внутренние полости котла исполнены из ферромагнитных сплавов, их перемагничивание вызывает сильный нагрев.

Таким образом, в качестве теплообменника выступает не только лабиринт труб вторичной обмотки с индуцированным в них вторичным током, но и сами металлические детали котла, выступающие в роли магнитопровода.

Преимущества

Преимущества индукционных котловСамым уязвимым местом обычных ТЭН-котлов являются нагревательные элементы.

Постоянные циклы нагрева – остывания приводят к быстрому износу проводника и выходу системы из строя.

Поэтому замена регулярная ТЭНов — обычное дело при эксплуатации подобных котлов.

В индукционных системах катушка первичной обмотки никоим образом не вовлечена в процесс нагрева, и вероятность ее перегорания (межвиткового замыкания) крайне невысока.

Существенный недостаток ТЭНов – отложение на них накипи, которая значительно снижает их производительность, эффективность теплообмена.

Индукционные котлы этого недостатка лишены – большая площадь нагрева и высокочастотные вибрации не дают образовываться известковым или окисловым отложениям.

Индукционные колы могут работать с любыми видами жидкого теплоносителя.

Расчетная экономия потребления электроэнергии, по сравнению с обычными электронагревателями, при равных мощностях составляет 30%, а в некоторых моделях может быть и выше. КПД их достигает 99%.

Система индукционного нагрева существенно надежней в противопожарном отношении и в вопросах электробезопасности.

Нагрев жидкости происходит значительно быстрей – в течение 5 -7 минут.

Все подобные котлы оснащены электронными системами управления, работа их полностью автоматизирована.

Может быть организована работа с заданным с помощью таймера режимом.

Предусмотрена надежная защита от перегрева или аварий.

В период эксплуатации никаких замен, комплектующих проводить не надо.

Срок службы котла – это, по сути, срок надежности сварных швов корпуса – 30 и более лет.

Из недостатков индукционных котлов можно отметить:

  1. Они имеют достаточно большую массу.
  2. Использовать их можно только в замкнутой системе отопления с принудительным потоком. Некоторые котлы сразу исполняются в системе с циркуляционным насосом.
  3. В настоящее время цены на индукционные котлы отопления значительно выше, чем у котлов с ТЭНами.

Технические характеристики и стоимость

Характеристики индукционных котловПромышленностью освоен выпуск индукционных котлов широкой линейки мощностей, предназначенных для сферы жилищно-коммунального хозяйства (отопление, подогрев воды), так и для производственных необходимостей (поддержание высокотемпературных технологических процессов).

Предусмотрен выпуск и моделей, предназначенных специально для автономных систем отопления в индивидуальном строительстве.

Модельный ряд достаточно широк. Для примера можно рассмотреть два котла различной конструкции минимальной мощности.

SAV-2,5 серии PROF

  • Мощность – 2,5 кВт с количеством производимого тепла 2100 ккал/час.
  • Расчетный КПД – 99%.
  • Позволяет отопить площадь примерно 25 -30 кв. м.
  • Представляет собой цилиндр высотой 0,45 м и диаметром 0,12 м.
  • Вес пустого котла без блока управления – 23 кг.
  • Вес блока управления – 4 кг.

Котел прост в установке – имеет все необходимые фланцы для врезки в систему отопления.

Купить такой индукционный котел отопления в комплекте с блоком управления можно приблизительно за 30 тысяч рублей.

ВИН-3

  • Мощность – 3 кВт с выходом тепла 2527 ккал/час.
  • КПД – 99 %.
  • Размер отапливаемого помещения – 30 – 40 кв. м.
  • Цилиндрической формы, высота 0,62 м, диаметр 0,133 м.
  • Вес котла – 30 кг.

В полную комплектацию котла входят шкаф управления, датчики потока и температуры, регулирующая и запорная арматура, циркуляционный насос.

В подобной комплектации котел обойдется, ориентировочно, в 37 тысяч рублей.

Цены, конечно, достаточно высокие.

Но если учесть срок службы котла и отсутствие необходимости его обслуживания, высочайший КПД и экономичность в эксплуатации, то его вполне можно рассматривать, как хороший вариант для создания автономной системы домашнего отопления.


Пожалуйста, поделитесь статьей, если она вам понравилась: