Существует несколько эффективных способов отопления жилых помещений с применением различных видов отопительных агрегатов, которые потребляют разноплановые энергоресурсы: газ, твердое и жидкое топливо, пеллеты, биомассу, электроэнергию. С помощью каждого из вариантов оборудования современная котельная в частном доме может беспроблемно формировать комфортные условия проживания и ведения хозяйства. При этом обеспечивается достаточная экономия отопительных затрат, несмотря на все растущую цену энергоносителей. Это достигается благодаря постоянным улучшениям существующих технологий и внедрения новых принципов передачи тепловой энергии от нагревательного элемента котла к рабочей среде системы обогрева. Одной из таких инновационных разработок является электрический индукционный котел, который позволяет выполнить эффективный монтаж котельной с превосходным КПД в 99%.
Суть нагрева при помощи индукции
Традиционные электрические котлы греют воду или любой другой тип рабочей среды за счет передачи тепла от ТЭНов, для которых характерно значительное потребление электроэнергии. Индукционное оборудование использует сдвоенный способ повышения температуры нагревательного элемента (сердечника), что значительно снижает расход ресурсов и ускоряет процесс нагрева теплоносителя. Явление магнитной индукции хорошо изучено и широко применяется в плавильных печах, кухонных плитах, сварочных аппаратах, медицинских стерилизаторах и т.д. Основная суть процесса создания прямого и бесконтактного теплового воздействия сводится к образованию электромагнитного поля при помощи первичной обмотки, которая, генерируя вихревые токи, нагревает закороченный токопроводящий сердечник. Процесс характеризуется большим количеством выделяемого тепла и высокой скоростью нагрева сердечника (за 7 минут до + 750С).
Устройство индукционного котла и принцип действия
Для возможности формирования нагревательным прибором электромагнитного поля используется многослойная компоновка корпуса, которая состоит из:
- прочной внешней стальной оболочки;
- комбинированного изоляционного материала (термоизоляция, теплоизоляция);
- стального токопроводящего сердечника с двойным контуром (толщина стенок до 10 мм);
- медной тороидальной обмотки (первичная обмотка).
Несмотря на техническую сложность, конструкция индукционного котла отличается надежностью и предназначена для беспроблемной эксплуатации на протяжении 30 и более лет. Теплоноситель подается в устройство через нижний патрубок и циркулирует во внутреннем пространстве котла и между стенками сердечника. Поступающий на первичную обмотку электрический ток генерирует мощное магнитное поле. Находящийся внутри тороидальной обмотки стальной ферромагнитный сердечник активно поддается воздействию вихревых токов. Внешний контур сердечника (вторичная обмотка) сильно разогревается, вследствие чего выполняется двунаправленная передача тепловой энергии к жидкости: быстро нагревается теплоноситель как вне сердечника, так и между его стенок. Это процесс сопровождается сильным расширением рабочей среды и возникновением значительных конвекционных потоков. В результате жидкость самостоятельно перемещается из котла в систему отопления, что облегчает работу циркуляционного насоса.
Преимущества и недостатки индукционного котла
Обустройство котельной в частном доме индукционным оборудованием способствует моментальному разогреву теплоносителя и обеспечивает минимальные потери тепловой энергии. Важным достоинством этого типа нагревательных приборов является его способность предотвращать образование накипи независимо от жесткости воды и наличия различных примесей. Такая эксплуатационная особенность возникает в результате вибрации сердечника под воздействием вихревых токов, которая стряхивает малейшие частицы с нагретых поверхностей.
К другим преимуществам индукционного котла можно отнести:
- сохранение высокого КПД на протяжении всего срока применения;
- отсутствие разъемных соединений повышает герметичность конструкции и нивелирует риск протечек;
- способность подключения к электросетям с постоянным током;
- простота обслуживания;
- высокая скорость нагрева до нужных температурных значений (5-7 мин.);
- отсутствие движущихся элементов препятствует механическому износу;
- компактные размеры благодаря применению тороидальной обмотки;
- отсутствие необходимости в обустройстве дымоходной системы;
- постоянная экономия за счет ненужности профилактических мероприятий;
- способность сочетаться с различными типами рабочей среды: вода, антифриз, этиленгликоль, масло;
- низкая степень износа и засорения теплоносителя (замену можно производить раз в 8-10 лет);
- возможность полной автоматизации;
- хорошее сочетание с любыми типами закрытых систем отопления;
- поддержание низких температур теплоносителя (+35С).
К недостаткам индукционного котла следует отнести следующие свойства:
- значительный вес при небольших габаритах;
- более высокая стоимость;
- способность генерировать волновые помехи в коротком, среднем, длинноволновом диапазоне.
Индукционное котельное оборудование может создавать некоторые конструктивные шумы, вызванные внутренними вибрациями сердечника. При большой мощности прибора может понадобиться обустройство трехфазной электросети 380В.
Отзывы об индукционном котле
Большинство отзывов о котлах для индукционного отопления отмечают его способность стать высокоэффективной альтернативой установки газовому котлу при отсутствии доступа к природному или сжиженному недорогому топливу. Также монтаж индукционного котла часто рассматривается как внедрение в систему дополнительного отопительного прибора для возможности ускоренного прогрева помещений в условиях загородного строительства с непостоянным режимом проживания. В целом характеристики этого типа устройства положительны и подтверждают рациональность и эффективность монтажа индукционного котла в котельной частного дома.
