Статті про облаштування саду
Індукційний котел для обігріву будинку порівняння з котлом на тенах

Вітаю вас, читачу мого сайту ceshka.ru!



Мені дуже близька тема обігріву будинку за допомогою електрокотлів, про що я неодноразово вам розповідав як на основі  саморобних електрокотлів. зроблених своїми руками. так і котлів заводського виготовлення, наприклад дуже якісного електрокотла Протерм. виготовляється в Словаччині.



І ось недавно я чисто випадково натрапив в інтернеті на застосування властивостей електромагнітної індукції в побутовому електрокотли.



На виробництві це давно застосовується-наприклад плавлять метал в індукційних печах. Але ось застосування в побуті-це цікаво.



Мене дуже зацікавило ця інформація. Йдеться про індукційному електрокотли де в якості нагрівального елемента використовується котушка індуктивності.



До речі подібний пристрій застосовується і в сучасній індукційної побутової електроплиті, докладніше можете почитати у Вікіпедії



Звичайно відразу став рити інформацію в інтернеті що це за індукційний нагрівач, який принцип його роботи, чи є у них перевагу перед електрокотлами на тенах?



Виявилося все не так просто і райдужно як здавалося # 8230;



Індукційний водонагрівач



Індукційні водотеплонагревателі мають корпус і оригінальний електричний індуктор (трансфоматорів), всередині нього. причому його вторинної обмоткою є сама металева труба з водою, у вигляді короткозамкненого витка.



В результаті протікання значних за величиною електричних струмів в ній, від індуктивно наведеної в ній електричного напруги, ця труба інтенсивно розігрівається і нагріває своїм теплом і воду в ній.



Якщо висловитися в двох словах як працює індукційний нагрівач-



це понижуючий трансформатор, який встановили в трубу



Я спочатку вирішив що якщо в назві присутнє слово # 8220; індукційний # 8221; то нагрів відбувається струмами високої частоти типу як в мікрохвильовці, виявилося що ні.



Ніякої високої частоти немає і в помині, живлення від мережі 220/380 вольт промислової частоти 50 Герц.



Технологія насправді дуже проста-в екранованої трубі знаходиться звичайна котушка-це як би первинна обмотка трансформатора, якщо проводити аналогію з трансформатором.



Роль вторинної обмотки, а заодно і муздрамтеатру виконує металева труба опалення!



Як працює індукційний нагрівач



Дуже просто. Подаємо робоча напруга на котушку. У котушці створюється електромагнітне поле. Далі читаємо уважно-тут суть егоработи:



Електромагнітне поле наводить в трубі опалення струми Фуко або вихрові струми і металева труба починає нагріватися.



Якщо хто не знає-у трансформатора магнітопровід набраний спеціально з безлічі тонких пластин з електротехнічної сталі, ізольованих один від одного.



Це зроблено саме для того, що б уникнути втрат енергії від нагріву вихровими струмами.



Справа в тому, що чим масивніше провідник, тим сильніше він буде нагріватися від струмів Фуко, у свою чергу збільшити силу впливу вихрових струмів можна швидкістю зміни магнітного потоку.



Чи знаєте ви що у силового трансформатора напругою 110 кВ на холостому ходу, навіть без навантаження виділяється теплова потужність близько 11 кіловат?



Це в основному саме за рахунок впливу вихрових струмів, які нагрівають магнітопровід, на який одягнені первинна і вторинна обмотка.



При цьому магнітопровід-шихтованний, а якби він був цільний, то теплові втрати зросли б багаторазово!



І тансформатор просто напросто згорів би від перегріву.



Індукційний електрокотел працює за цим же принципом і сталева труба з водою, що проходить всередині котушки дуже сильно гріється, АЛЕ! - За рахунок циркуляції води тепло встигає відводитися від труби в систему опалення та перегріву не відбувається.



Але чи може він бути економічніше в порівнянні з електрокотлами на тенах? За рахунок чого?



Ось давайте спочатку без розбору і порівняння цих двох типів котлів подумаємо:



Є будинок. Не важливо який і не важливо де. Хоч під водою, хоч на Евересті. У цього будинку тепловтрати-6 кіловат.



Через стіни, через вікна, через стелю і т.д. - тепло втрачається і що б підтримати постійну температуру-треба компенсувати ці тепловтрати і для цього треба природно теж 6 кіловат тепла.



І не важливо де і як береться це тепло, ця теплова енергія - 6 кіловат-хоч багаття пали, хоч газ, хоч бензин, найголовніше що б виділялися ці потрібні кіловати тепла!



Тепер найголовніше:



для обігріву такого будинку знадобиться що індукційний нагрівач, що електрокотел на ТЕНах-все одно потужністю теж не менш 6 кВт.



Іншими словами-котел просто перетворює електричну енергію в теплову.



 А яким чином він це робить-зовсім не важливо, адже для нас найважливіше що б в будинку було тепло.



Енергія-просто перетворюється з одного виду-в інший, з електричної-в теплову. І якщо виділив котел тепла на 6кВт, то взяв з мережі електроенергії як мінімум-стільки ж, а враховуючи що ККД у котли не 100%, то й енергії споживається з мережі навіть більше небагато.



Тоді може бути ККД у індукційного котла вище ?  За заявою проїзодітелей це значення  досягає 98% .



Те ж саме і у електрокотла з ТЕНами. ККД у них досягає 99%.



Ну самі подумайте-куди ще може подітися енергія в Тене окрім як виділитися в тепло?



Вся енергія, спожита з мережі ТЕНой перетворюється на теплову енергію. Взяла 5 кВт-виділила 5 кВт тепла.



Взяла 100 кВт-виділила 100 кВт тепла. Ну може трохи поменше якщо враховувати втрати енергії в перехідному опорі на затискачах тени, але знову ж-ця втрата енергії виділяється у вигляді тепла (гріється затискач) і в підвідних кабелях.



Але-що затискачі, що перетин кабелю-однакові за параметрами та на вихровий індукційний електрокотел і на ТЕН.



Порівняння індукційного і ТеНові котла



1: Індукційний котел-виробниками заявлено б олее 30 років без особливого обслуговування (100000 годин).



Виникає питання-а звідки дані якщо це новинка, тільки недавно з'явилася на ринку?



2: ТЕНовий котел за 4 роки експлуатації втрачає 40% потужності, а індукційний-не втрачає анітрохи.



Це що ж виходить-з 9 - кіловатного котла через 4 роки залишається тільки 3,6 кВт?



Наприклад встановлював один електрокотел-ніякої втрати потужності ось вже більше 7 років не спостерігаю, тени не міняв і взагалі забув про них, прекрасно гріє.



 3: Температура розігріву спіралі Тена # 8211; 750 ° C, що характеризує його пожежонебезпека.



Яким чином Тена, що перебуває всередині залізної труби може загрожувати пожежею?



Так, я згоден, гріється дуже сильно. Але яким чином це впливає на пожежонебезпеку-розуму не прикладу # 8230;



Хіба що витягти ТЕНу, покласти її на дерев'яну підлогу і подати напругу-більше німкак не вийде.



 4: Велика кількість ущільнюючих з'єднань (Тени, фланці), необхідність постійного контролю.



Які сполуки та фланці?



У тій конструкції що я застосовую-всього одна велика гайка, куди вкручується одно / трифазний ТЕН-ВСЕ.



Немає більше ніяких фланців і ущільнювальних з'єднань. Є тільки відповідні труби опалення так само як і у випадку з індукційним котлом.



5:  Велика кількість електричних контактів (висновки ТЕНів), що знаходяться в зоні дії високої температури, потрібне постійне підтримання хорошого електричного контакту (підтяжка і т.д.), що ускладнює конструкцію.



Дуже цікаво # 8230; А що-на трифазний індукційний котел йде менше проводів? Та ні, стільки ж.



Три фази-три котушки в індукційному котлі, у кожної котушки по два висновки, разом-шість контактних з'єднань. І теж потрібно # 8220; підтримка хорошого електричного контакту # 8230; # 8221;



З моєї практики до речі-з цим ніяких проблем не виникає. Використовуйте головне мідний дріт потрібного перетину і при підключенні добре простягніть контакт.



6: # 8220; через високу ватної навантаження на поверхні Тена відбувається інтенсивне відкладення накипу і засмічення котла і системи шламом, обсипатися з ТЕНів # 8221;.



Хто не зрозумів що таке висока ватна навантаження-подивіться як гріється вода в електричному чайнику, це вона і є.



Тільки електрокотел то треба правильно вибирати.



Елементарне включення двох ТЕН послідовно на 380 - і немає ніякої ватної навантаження.



До того ж зараз практично завжди електрокотел роблять з циркуляційним насосом і вода цілком встигає відводити тепло від Тени.



До того ж ця проблема актуальна тільки для дуже потужних і коротких ТЕН. Якщо ТЕНу вибрати правильно-жодної проблеми з ватної навантаженням не буде.



З приводу засмічення котла і відкладення накипу-не все так страшно. Це ж не проточний водонагрівач і опалення-це закрита система. Звичайно, за період роботи невеликий наліт на ТЕН утворюється, але саме слабкий і саме наліт. а не кірка накипу.



І це майже ніяк не впливає на ефективність роботи ТЕН.



Вартість індукційного котла



Як вам така цифра: індукційний котел потужністю 7 кВт # 8211; 30 - 40 тис.рублей залежно від виробника.



Трифазна 9-кіловатна Тена стОит максимум 1000 руб. Навіть якщо ви будете її раз на рік міняти (що малоймовірно-насправді набагато рідше) то цих грошей вистачить на 40 років.



Собівартість саморобного електрокотла навіть якщо враховувати сучасну цифрову автоматику-не перевищить 10 тис. руб.



Самі порахуйте: Тена-ну нехай 1000 руб.; Цифровий електронний блок автоматики-за 3000 можна хороший взяти; на пуско-захисну апаратуру ще 1000 піде,



залишається 5000 - на них треба купити обрізок металевої труби діаметром 100-120 мм і відводи для приєднання труб опалення, скільки це точно стОит я не знаю, можна і з металобрухту зробити-взагалі даром, плюс послуги зварника-ось вам в собівартість електрокотла .



30 тисяч рублів дуже пристойна сума, за це ви отримуєте електронагрівач у якого перевага в тому, що через сильну вібрацію усередині нього НЕ утворюється накип, і ще одне-не потрібно час на розігрів нагрівального елемента-нагрів починається моментально.



Висновок такий: у індукційних котлів на мою думку немає таких уже явних переваг, що б віддавати за них такі гроші. Особисто я буду для себе робити електрокотел на тенах.



Але це тільки моя думка, не більше того, а користуватися чи ні індукційними нагрівачами у себе вдома-вирішувати звичайно ж вам самим, шановні читачі мого сайту.



Розкажіть і ви-чи знайомі ви із застосуванням індукційних котлів для опалення будинку?



Що ви думаєте з приводу їх ефективності? Може я в чому то помиляюся на вашу думку? Напишіть у коментарях. мені дуже важливо знати ваше думку!



Дізнайтеся першим про нові матеріали сайту!