Содержание
Для создания системы отопления в частном доме используются различные нагревательные конструкции. Широкое распространение, наряду с приборами, работающими на газе и электричестве, получил индукционный котёл отопления. Производитель позиционирует его как наиболее экономичное устройство. Подобная конструкция стала применяться ещё в 80-х годах в производственной сфере. Бытовые обогреватели были разработаны позднее. В настоящее время существует большое количество различных модификаций этих приборов.
Характеристики и область применения
Индукционные нагревательные устройства обладают высоким коэффициентом полезного действия. Он может доходить до 99 %. Прибор характеризуется пониженным потреблением электрической энергии, по сравнению с другими котлами. В состав нагревателя входит устройство, позволяющее предотвратить образование накипи.
В нём отсутствуют разъёмные соединения. В результате этого уменьшается риск появления течи. Механические элементы, содержащиеся в конструкции, не соприкасаются. Физический износ деталей при работе прибора – минимальный. В качестве теплового носителя можно использовать воду или масло. Индукционный электрокотёл хорошо сочетается с другими отопительными системами.
Устройство является полностью автономным. Его легко обслуживать. Для установки и запуска нагревательной системы не потребуется привлекать дорогостоящих специалистов. Пуско-наладочные работы легко провести самостоятельно.
Оборудование обладает продолжительным сроком эксплуатации и высоким уровнем пожарной безопасности. Для соединения нагревателя и индуктора не используется электрическая цепь. Температура нагревательного элемента может значительно превосходить температуру теплового носителя.
Отопительные устройства индукционного типа применяются для решения следующих задач:
- создания оборудования для отопления в жилых домах и административных строениях;
- нагревания воды в системе водоснабжения;
- комбинированного теплоснабжения;
- экономии электрической энергии;
- для обогрева помещений, в которых нельзя использовать обычные источники тепловой энергии по причинам экологической и пожарной безопасности.
Конструктивные особенности
При использовании обогревателя с индукционной конструкцией не потребуется переделывать отопительную систему в индивидуальном строении. Основным элементом нагревательного прибора является электрический индуктор. В его состав входит два контура – первичная и вторичная обмотки.
Первичная обмотка преобразует электрическую энергию в магнитную и передаёт её вторичному контуру. С помощью вторичной обмотки производится нагревание жидкого теплового носителя, находящегося внутри отопительного контура.
Корпус обогревающего устройства состоит из следующих элементов:
- теплоизоляционного покрытия;
- внешней обмотки;
- сердечника;
- электрической изоляции.
По конструкции корпуса можно сделать вывод о том, насколько качественно изготовлен обогревательный прибор. У промышленных изделий присутствует цилиндрическая обмотка. В состав самодельных обогревателей обычно входит тороидальный контур.
При изготовлении обмотки используется медная проволока. Её наматывают на корпус из ферромагнитных сплавов с толстыми стенками. В результате подобной конструкции возрастает коэффициент полезного действия и уменьшается вес нагревательного устройства.
Принцип действия
Индукционные электрокотлы на 220в работают, практически так же, как и индукционные плиты. В них используются индуктивные катушки, создающие переменное магнитное поле. При работе обогревателей не используется дополнительное топливо, помимо электрической энергии. На них не оказывают влияние внешние ресурсы.
В состав отопительного устройства входят металлические трубки. Через них осуществляется передача энергии жидкому тепловому носителю. Переменный ток вызывает изменение магнитного поля, которое, в свою очередь, приводит к нагреванию поверхности трубок.
На силу магнитного поля напрямую влияет число витков катушки. При включении обогревателя оно замыкается внутри конструкции. На поверхности сердечника происходит образование вихревых токов. В результате этого его сопротивление изменяется, вызывая нагревание теплового носителя.
Эффективность обогревательного устройства зависит от следующих параметров:
- материала, из которого изготовлен сердечник катушки;
- силы образующегося магнитного поля;
- количества витков на катушке;
- вида теплового носителя.
При попадании теплоносителя в обогревательное устройство осуществляется его нагрев. В дальнейшем он используется в общей системе отопления.
Достоинства индукционной конструкции
Электрические котлы индукционные имеют ряд преимуществ по сравнению с обычными отопительными конструкциями:
- коэффициент полезного действия приближается к 100%;
- экономятся используемые ресурсы. Устройство преобразует электрический вид энергии в тепловой;
- высокая скорость нагревания;
- индукционная обмотка не контактирует напрямую с носителем тепла. Конструкция максимально защищена от образования накипи, ржавчины и солевых отложений;
- отсутствует разъёмные соединения. Уменьшается вероятность образования течи;
- высокий уровень пожарной безопасности;
- нет соприкасающихся движущихся элементов. Механический износ практически отсутствует. Срок эксплуатации превышает 30 лет;
- устройства хорошо сочетаются с другими системами отопления;
- их можно устанавливать практически в любом месте;
- не требуется использование дополнительной вентиляции.
Недостатки
Индукционный электрический котел для отопления частного дома используется достаточно широко. Но наряду с указанными выше достоинствами следует рассмотреть и недостатки подобных отопительных конструкций:
- прибор обладает небольшими габаритами, но при этом имеет значительный вес. При монтаже на поверхность стены придётся использовать мощные и прочные кронштейны;
- при воздействии электромагнитного поля создаются сильные помехи в радиодиапазонах;
- считается, что электромагнитные волны не оказывают воздействия на организм человека. Но медицинские специалисты не согласны с этим утверждением;
- для осуществления хорошей циркуляции теплоносителя при отоплении строения с несколькими этажами придётся использовать циркуляционный насосный агрегат.
Проведение монтажных работ
В состав индукционной системы отопления обычно входят следующие устройства:
- индукционный обогреватель;
- циркуляционный насос;
- расширительный бачок;
- запорно-регулирующая арматура.
В индивидуальных строениях в большинстве случаев применяют типовую схему монтажа. Монтажные работы проводятся в соответствии с прилагаемой инструкцией. Устройство должно крепиться в строго вертикальной плоскости. Вывод нижнего патрубка соединяется с обратным устройством. Верхний патрубок соединяют с подающим трубопроводом. Желательно, чтобы он состоял из металлопластиковых или металлических труб. Также необходимо установить устройство заземления и входные фильтрующие элементы для воды.