Индукционный котел — альтернативный источник тепловой энергии.

Классическим источником тепловой энергии для отопления зданий принято считать органическое топливо, такое как газ, дрова, уголь или же нефтепродукты. Но органические запасы исчерпаемы, а в некоторых регионах вообще сложно доступны. Хорошей альтернативой органическим ресурсам является электрическая энергия, способная в полной мере, намного эффективнее и безопаснее для окружающей среды восполнить потребность в источнике тепла.

Котлы работающие от электрической энергии, в последнее время начали создавать серьезную конкуренцию газовым и твердотопливным котлам. Здесь нет ничего удивительного — они обладают рядом преимуществ:

• Полностью автоматический отопительный процесс
• Легкодоступный используемый энергоресурс, по цене не сильно отличающийся от органических.
• Высокий КПД
• Абсолютно безвредны для окружающей среды.

Принцип нагрева в индукционных электрокотлах.

Электрические котлы делятся на два типа — ТЭНовые и индукционные. Если первый вид всем хорошо знаком, то о втором — не все даже слышали.

Название говорит само за себя — принцип нагрева теплоносителя — электромагнитная индукция. Индукционные электрокотлы впервые появились в 80 годах XX столетия, и использовались только в промишленности, хотя принципы электромагнитной индукции, на то время, уже были хорошо известны и успешно использовались, начиная с 1927 года, в основном для плавления металлов.

Строение индукционного электрического котла.

 

Конструкция такого котла — состоит из нескольких слоев. Если рассматривать котел из наружи во внутрь, то:

• Внешний слой — это металлический корпус, как правило круглой формы.
• Потом — теплоизоляция
• Следующий слой — электроизоляция
• Внутри изоляционного слоя расположен элемент, называемый сердечником. Состоит он из двух труб разного диаметра, вложенных одна в другую и выполненных из феромагнитной стали. Толщина стенки труб сердечника — не менее 10 мм.
• Вокруг внешней трубы намотана обмотка, называемая тороидальной.
• В котлах нового поколения между изоляционными слоями и сердечником расположена система труб, по которому движется жидкий теплоноситель, дальше — по внутренней трубке сердечника, обеспечивая таким способом двойной нагрев. КПД индукционного электрического котла равен 100%.

Нагрев теплоносителя в индукционном котле.

Переменный ток, с частотой около 20 кГц, подается на обмотку сердечника от полупроводникового инверторного преобразователя. Нагрев теплоносителя происходит за счет нагрева стального сердечника вихревыми токами, вызванными электромагнитным полем, которое генерируется током высокого напряжения. При включении котла, ток под высоким напряжением поступает на первичную тороидальную обмотку, а возникшее электромагнитное поле вдавливает вихревые токи в наружную поверхность стального сердечника, их плотность возрастает и труба сердечника нагревается сначала снаружи, а затем и полностью. Генерируемое тепло поглощает теплоноситель и доставляет его к отопительным приборам.

Преимущества и недостатки индукционных электрокотлов.

Преимущества:

• Высокий КПД. Коэффициент полезного действия индукционных котлов достигает 100%.
• Быстрый нагрев. Для нагрева сердечника, до температуры 75°С достаточно около 7 минут времени.
• Защита от накипи. Вибрации стенок на высоких частотах не позволяют накипи откладываться на металлических стенках.
• Система безопасности. В комплектацию инверторного котла входят электронный терморегулятор (датчик температуры встроен в корпус котла) и автоматические выключатели.
• Отсутствие нагревательных элементов подверженных износу. Нормальный эксплуатационный срок сердечника — не менее 40 лет.
• Цельная конструкция. Вероятность протечек исключена, поскольку в конструкции котла не используются разъемные соединения.
• Высокая пожаро- и электробезопасность. Индуктор не связан электрически с обмоткой напрямую. Разница температур между нагревательным элементом и теплоносителем не превышает 30°С.
• Простота обслуживания. В процессе эксплуатации нет необходимости проведения никаких профилактических работ.
• Применение любого жидкого теплоносителя. Возможно использовать в качестве теплоносителя любую жидкость: воду, масло, антифриз и др.
• Абсолютная бесшумность.
• Простота монтажа. Монтаж индукционного котла довольно прост и не требует привлечения высококвалифицированных специалистов.

Недостатки

• Значительные габариты и вес.
• Высокая стоимость
• Установка только в закрытых отопительных системах.
• Максимальный порог давления — не выше 0,3 МПа
• Во время работы, генерируются помехи в длинноволновом, средневолновом и УКВ-радиодиапазоне на дистанции нескольких метров, полностью экранировать которые невозможно. На человеческий организм это не оказывает никакого воздействия, только домашние животные (собаки, кошки) способны почувствовать их.

Выбираем электродный или индукционный электрокотел

Целесообразность использования оборудования данного типа в жидкостных системах отопления часто подвергается сомнению. Скепсис объясняется высокими тарифами на эл/энергию и их постоянным ростом. Насколько верны подобные суждения? Не говоря уже о ряде простых (и вполне законных) способах снизить уровень энергопотребления, есть и еще один, мало кем принимаемый во внимание – грамотный выбор разновидности отопительной установки. Кроме котлов с ТЭН, на рынок поставляются и иные модификации: электродные, индукционные. Зная специфику их функционирования, несложно определить, что лучше приобрести для своего дома.

Электродный котел

Устройство оборудования данной группы простое и мало чем отличается от аналогов с ТЭН. Основная разница – в виде нагревательных элементов. В таких котлах вместо привычной спирали в «колбе» установлен блок электродов, помещенный в теплоизолированный корпус (бак водогрейного котла).

Принцип действия основан на преобразовании кинетической энергии ионов солей, растворенных в жидкости, в тепловую; чем с большей скоростью они перемещаются, тем выше степень ее нагрева. Она зависит не только от постоянной смены полюсов (~U 50 Гц), но и регулирования процесса подаваемым на электроды котла напряжением; изменяя его значение, пользователь выбирает приемлемую температуру теплоносителя на выходе отопительной установки. Принципиальное отличие от работы ТЭНового котла в том, что вода является частью электрической схемы; ток проходит через нее.

Что это означает? Эл/сопротивление жидкости напрямую связано с температурой. Поднимая ее, удается достичь более рационального расходования эл/энергии (75 0С – оптимальный режим). А специфика процесса, протекающего в баке котла, исключает теплопотери.

Плюсы электродных моделей

• Большой сортамент. Выбор по способу подключения (1 или 3 фазы) и мощности (в диапазоне 2–50 кВт).
• Проект для установки электродного котла, в отличие от газового оборудования, не требуется.
• Высокий КПД – до 98%.
• Компактность.
• Инертность к перепадам пром/напряжения. Его нестабильность на работе установки не отражается.
• Инерционность электродного котла нулевая. Вся тепловая энергия тратится на повышение температуры воды, а не предварительный разогрев ТЭН.
• Универсальность эксплуатации. В схемах отопления с электродными котлами может использоваться вода или «незамерзайка».
• Надежность. Все устройство – бак + металлические штыри; ломаться нечему.
• Удобство монтажа. Электродному, как и любому иному эл/котлу, дымоход не нужен; ограничений по месту установки практически нет.
• Возможность автоматизации. Хотя дорогие модели изначально оснащены всем необходимым.
• Электродные котлы способны работать в каскадных схемах. А это увеличение мощности + резервирование.
• Для обслуживания, замены электродов вызывать специалиста не обязательно.
• Демократичные цены на оборудование.

Минусы

• Требования к режиму. При превышении температуры теплоносителя значения в 75 0С растет энергопотребление. Для отопительных систем с большой протяженностью труб сложно выбрать котел соответствующей мощности. Причины: лимит поставки эн/ресурса для частного сектора, повышенная нагрузка на линию.
• Чувствительность к качеству жидкости. Как и на ТЭН, на электродах постепенно откладываются солевые образования; необходима регулярная очистка.
• Неуклонное снижение мощности. Связано с естественным «истончением» электродов. Их нужно регулярно менять, как и ТЭН в традиционных моделях.
• Надежное заземление. В квартире организовать сложно, но это обязательное условие монтажа оборудования. Ток в баке проходит сквозь теплоноситель, и, эксплуатируя незаземленный электродный котел, пользователь рискует ощутить удар даже при легком прикосновении к радиатору отопления.
• Одно из условий экономичной эксплуатации – качественная автоматика. А она стоит дорого.

Как недостаток в ряде источников указывается, что электродные котлы подключаются только к сети переменного напряжения; при U= происходит ионизация теплоносителя. У каждого хорошего хозяина имеется резервный агрегат (дизельный или бензиновый), значит, данный минус неактуален.

Примечание. Для повышения эффективности электродного котла нужно грамотно готовить теплоноситель, добиваясь оптимального удельного сопротивления току. Используются вещества, имеющиеся в каждом доме (к примеру, пищевая сода) и дистиллированная вода. Но не все препараты пригодны для этого; некоторые инициируют коррозию металла. Нужно еще и грамотно определить концентрацию «раствора», иначе мощность отопительной установки резко снизится. Без консультации с профессионалом лучше не практиковать!

Индукционный котел

Устройство отопительной установки этой разновидности иное. Теплообменник является сердечником катушки индуктивности, на обмотку которой подается напряжение. Разогрев корпуса, а значит, и циркулирующей внутри воды, производится наведенными токами.

Принцип работы несложно понять, вспомнив школьные уроки физики. Кратко процесс описывается так: при протекании тока по обмотке образуется эл/магнитное поле, повышающее температуру теплообменника. В результате происходит нагрев воды контура ОВ.

Плюсы индукционных котлов

Практически все достоинства электродных аналогов относятся и к отопительным установкам этой группы. Но имеется и ряд характерных особенностей.

• Высочайшая степень надежности. Обмотка не контактирует с теплоносителем. Межвитковое замыкание исключено: намотка медной проволоки не плотная, а с шагом + дополнительная изоляция компаундом. Ни одной трущейся детали – ломаться в принципе нечему. Долговечность определяется лишь устойчивостью «сердечника» к жидкости. Но его разрушение столь мизерное, что лет 35–40 индукционному котлу ремонт не понадобится.

Регулярность определяется электрической схемой, в которой используются мощные полупроводники (транзисторы). Именно от них зависит, как долго проработает индукционный котел.

• Мощность не меняется в течение всего эксплуатационного периода. Объяснение простое – отсутствуют ТЭН или электроды, и накипи откладывать попросту негде. Внутренние стенки теплообменника также не зарастают по причине постоянной его вибрации в процессе работы; любые взвеси тотчас уносятся водой дальше, в магистраль.
• Компактность. Этим индукционные котлы выгодно отличаются от моделей иных групп.
• Полная безопасность. Но при условии качественной автоматики.

Минусы

• Самостоятельный ремонт невозможен; его стоимость высокая.
• Некоторые индукционные котлы (характерно для недорогих в своем классе моделей) шумят. Монтировать в доме нецелесообразно.
• Цены на индукционные отопительные установки превышают стоимость электродных аналогов примерно раза в два. При том, что сравнительный анализ основных параметров (экономичность, КПД) показывает – существенной разницы нет.

Не зная особенностей дальнейшей эксплуатации котла, утверждать, какая из модификаций (электродная или индукционная) лучше, нельзя. Выбор делать покупателю, но консультация профессионала лишней точно не будет. Только специалист способен оценить нюансы использования оборудования применительно к конкретному строению.

Совет. Если приобретать электрокотел, то только брендовый. Некоторые производители (дилеры), пользуясь неосведомленностью покупателя, позиционируют электродные, индукционные модели как очередной «прорыв», повышающий КПД до 100% и более. Этим и объясняют высокие цены.

В чем лукавство?

• Закон сохранения энергии действует независимо от чьих-то изобретений.
• Все, что реализовано в таких котлах, давно и успешно используется в различных сферах. Например, в металлургии (сталеплавильные печи).
• Индукционные, электродные модели действительно позволяют снизить расходы на отопление, но при условии их оснащенности качественной автоматикой. И вот здесь репутация производителя – фактор определяющий.

Не можете понять, какой электрический котел купить? Обратитесь в компанию «АЛЬФАТЭП»; вы не только сэкономите деньги и время, но и сделаете оптимальное приобретение. На сайте alfatep.ru отопительные установки всех типов, в большом сортаменте.

Мы гарантируем:

• Высокое качество котельного оборудования и приемлемые цены – прямые поставки от производителей с безупречной репутацией.
• Оперативность. Быстрая отгрузка, доставка товара по всем регионам.
• Профессиональное консультирование, помощь в выборе котла; телефон «горячей линии» 8 (495) 109 00 95.

Мы предлагаем:

• Взаимовыгодное сотрудничество, постоянным клиентам – существенные скидки и льготные условия.
• Жителям Подмосковья комплекс услуг: проектирование отопительных систем, монтаж оборудования с обвязкой котла, пуск в эксплуатацию, сервисная поддержка (обслуживание + ремонт).

Электрический котел: индукционный или котел с ТЭНом

Различие между индукционными электрическими котлами и котлами от электрических ТЭНов.

Давайте начнем разбираться понятия данных устройств.

Индукционный электрический котел представляет собой теплогенератор с катушкой из меди и диэлектрической трубкой со стержнем. Когда мы подадим электричество через стержень, получим тепловую энергию, впоследствии, которую мы можем передать в нашу систему отопления. Т.е. посредством волн образованных электромагнитным полем мы нагреваем металл, через который мы будем нагревать наш теплоноситель. Далее у нас идет наша система отопления с циркуляционным насосом и т.д.

И что якобы со слов продавцов увеличивает срок службы по отношению к электрическим котлам с ТЭНами. А так же позволяет экономить нам электричество в разрезе до 30 %. И что якобы это новая технология.

Теперь разберем данные «преимущества» более подробно:

1. Начнем с новой технологии: данный тип энергии был изобретен еще в 19 веке, для плавки стали в печах. Так что можно с полной уверенностью сказать, что тот продавец, который доводит до Вас информацию о новой технологии, либо не знает историю развития физики. Либо просто вводит Вас в заблуждение.
2. Экономия электрической энергии: Во первых каждый электрический прибор преобразует электрическую энергию в тепловую, соответственно 1 кВт электрической энергии мы преобразуем в 1 кВт теплой энергии, так же не стоит забывать, что в случае индукционного электрического котла мы часть энергии отдаем в воздух, что в свою очередь так же влияет на КПД, соответственно, касательно высокой эффективности и экономии к котлам с ТЭН блоком также можно считать довольно таки сомнительным аргументом.
3. И наконец срок службы: некоторые доводы конечно можно считать действительными, это касательно того, что электрический элемент напрямую не контактирует с теплоносителем в связи с чем на нем не образуется накипи и катушка в принципе не изнашивается, но продавцы умалчивают о таких элементах как транзисторы, от качества которых так же зависит срок службы отопительного прибора. Такой элемент стальной стержень, через который мы получаем данную тепловую энергию, не смотря на свою толщину, так же разрушается под воздействием теплохимических реакций и так же привязан к качеству теплоносителя в системе. Так что этот довод так же относителен. Плюс мы должны учитывать, что при использовании данных отопительных приборов необходимо предусмотреть группы безопасности от перегрева, избыточного давления и т.д.

Касательно электрических котлов с электрическим ТЭНом:

Данный прибор представляет собой устройство в котором встроен ТЭН блок с тэнами (медными либо из нержавеющей стали), по средством подачи напряжения происходит нагрев тэна и передача тепловой энергии непосредственно на теплоноситель.

По проблемам отложения накипи, излишнего расхода электричества,  и недолговечности.

1. Проблема отложения накипи напрямую связана с качеством вашего теплоносителя, а именно:

Достаточно жесткая вода приводит к выходу из строя тэн, это действительно так. Но не стоит забывать и о других элементах нашей системы отопления, таких как насос, радиаторы, краны и т.д., которые так же страдают от качества данной воды и приводят приборы к непригодному состоянию и выводят их строя. В связи с чем, в любом случае необходимо контролировать качество воды, либо использовать теплоноситель на базе пропиленглюколя. Так как в основном электрические котлы используются в закрытых системах отопления это не так дорого. Это позволит увеличить срок службы оборудования и не выведет ваш электрический котел из строя. Касательно обслуживания, Вам в любом случае необходимо периодически (в случае залитой воды не реже одного раза в год обслуживать систему, с пропилглюколем раз в пять лет) .

2. Касательно расхода электроэнергии все так же как и было описано выше, но с одним нюансом, тэн передает всю тепловую энергию непосредственно теплоносителю, а соответственно и КПД данного котла будет не менее 99%. Так же накипь в тэн блоке обладает нормальной теплопроводностью, что в свою очередь не влияет на КПД котла и излишние затраты на электроэнергию.
3. По долговечности: на сегодняшний день электрические котлы с ТЭН блоками изготавливаются со всеми необходимыми элементами безопасности, что в свою очередь позволяет котлам служить так же 10-15 лет.

И один не маловажный момент: котлы с ТЭН блоком со всей оснасткой стоят гораздо дешевле своих собратьев индукционных котлов в такой же комплектации.

Вконтакте

Facebook

Одноклассники

Индукционные котлы отопления: назначение, преимущества

ТВЕРДОТОПЛИВНЫЙ КОТЕЛ – это система отопления, работающая на твердом топливе. Твердотопливное отопление является самым не дорогим, одна загрузка котла рассчитана на длительную работу (до 4 дней). Котлы на твердом топливе требуют постоянного контроля. Нужен твердотопливный отопительный котел с хорошими характеристиками? Росиндуктор – это твердотопливные котлы длительного горения от профессионалов! Длительное горение твердого топлива достигается за счет уникальной конструкции дровяного котла.

Содержание

Твердотопливные котлы длительного горения

Несмотря на широкое разнообразие отопительных систем, твердотопливные котлы до сих пор пользуются большой популярностью. На сегодняшний день вместо печей, в которые необходимо постоянно подбрасывать дрова используются более современные решения – котлы длительного горения. Они не нуждаются в постоянном контроле режима горения, регулировки потока воздуха или отслеживания температуры. Современные котлы в большинстве обладают автоматизированной системой, а процесс горения в зависимости от модели может проходить беспрерывно от 30 часов до 7 дней.

Твердотопливные котлы для частного дома

Отопление дома твердотопливным котлом осуществляется в условиях отсутствия газоснабжения, а также там, где по той или иной причине невозможно установить электрический котел. Кроме того дрова или уголь намного дешевле газа, дизеля или электричества, поэтому такой котел идеальное решение для загородного дома удавленного от центральных коммуникаций. Твердотопливные котлы способны полноценно заменить газовые нагреватели в частных домах. Твердотопливные котлы длительного горения бывают нескольких видов – с ручной или автоматической подачей топлива, а также отличающихся методом горения и разновидностью топлива.

Водяные твердотопливные котлы (с водяным контуром)

Твердотопливные котлы с водяным контуром позволяют организовать систему горячего водоснабжения. Такие котлы используются не только для ГВС, но и для организации системы теплый пол. Котлы такого типа могут быть двух видов: проточные и с накопительной системой, т.е. к котлу подсоединяется бойлер. Кроме того если подбирается котел с водяным контуром, то стоит отдать предпочтению системе с отдельной подачей воды в отопительные приборы. Таким образом, можно организовать систему горячего водоснабжения в летнее время без нагрева радиаторов.

Лучшие твердотопливные котлы

Большое количество различных видов твердотопливных котлов позволяют подобрать оптимальную модель, подходящую для вашего дома. Особо важным параметром при выборе, конечно, является мощность котла. Не стоит выбирать котел точно под площадь помещения, лучше выбрать прибор немного большей мощности, так нагрев дома будет проходить намного быстрее, а загружать дрова потребуется намного реже. Особенно это касается двухконтурного котла, ведь мощности должно хватить не только на обогрев дома, но и ГВС. Лучший твердотопливный котел для частного дома будет тот, который полностью отвечает вашим нуждам в создании комфортной и теплой атмосферы.

Твердотопливный отопительный котел

Котлы отопления твердотопливные бывают нескольких видов: пеллетные, пиролизные, длительного горения и традиционные. Все они работают на доступном твердом топливе и отличаются только способом горения.

Пеллетные котлы используют в качестве топлива специальные спрессованные древесные гранулы – пеллеты. Пиролизные отопительные приборы оснащены двумя камерами горения. В одной из них при недостатке кислорода сжигаются дрова, в результате этого топливо выделяет пиролизный газ, который направляется во вторую камеру для дожига, тем самым генерируется больше тепла. Котлы длительного горения способны работать без дозагрузки от нескольких десятков часов до нескольких дней.

Схема твердотопливных котлов

Системы твердотопливных котлов могут отличаться в зависимости от наличия водяного контура. В любом котле такого типа есть зона горения, над которой расположена дверца загрузки топлива, а снизу – вентиляционное отверстие, в некоторых моделях устанавливается вентилятор-нагнетатель. Каждый твердотопливный котел оборудован зольной камерой и техническими дверцами для очистки печи от сажи. В верхней части котла обычно устанавливается теплообменник и выводной патрубок для дымохода.

Установка (обвязка) твердотопливных котлов

Установка котла – довольно ответственная и сложная процедура, ведь от нее зависит насколько долго и эффективно прослужит отопительное оборудование. Твердотопливный котел обязательно устанавливается жаропрочный пол, например, на специально подготовленный бетонный пьедестал.

Обвязка твердотопливных котлов подразумевает подключение всех необходимых элементов нагревательной системы. Это трубопровод, система контроля температуры теплоносителя и воздуха, датчики, насос и различные клапаны, а также расширительный бак или бойлер. Котлы на твердом топливе могут быть монтированы в отопительную систему открытого или закрытого типа. Завершающим этапом установки проводится присоединение котла к дымоходу. Грамотная обвязка и правильное подключение твердотопливного котла способно не только продлить срок эксплуатации оборудования, но и увеличить время горения топлива.

Дымоход для твердотопливного котла

Дымоходы для твердотопливных котлов могут быть расположены внутри или вне зданий. Для того чтобы удаление дыма было максимально эффективным необходимо правильно рассчитать высоту дымохода, подобрать диаметр трубы, учесть длину разгонного участка и утеплить дымоход. Все эти параметры уже учтены фирмой производителем, поэтому при установке необходимо точно следовать инструкции.

Если длина дымохода будет слишком маленькой, то и тяга в топке котла будет недостаточной, а вот если его излишне увеличить, то тепло просто будет улетать в трубу без отдачи теплообменнику. Достаточно сильно на вытяжке сказывается диаметр трубы, увеличение или уменьшение на 2-3 см сильно ухудшает эффективность тяги. Стоит иметь в виду, что при наружном размещении дымохода его утепление сократит теплопотери.

Дымоход может быть сделан из кирпича, стали, керамики или даже стекла. Наилучшим вариантом является дымоход с керамическими секциями. Такая труба не подвержена коррозии, ей не страшен конденсат, керамика огнестойка и долговечна.

Двухконтурные твердотопливные котлы

Двухконтурные твердотопливные котлы применяются для полноценного отопления частного дома и организации горячего водоснабжения. Причем стоит выбирать котел с двухконтурной системой, которая позволяет отдельно отапливать помещение или только нагревать воду. Данные котлы могут нагревать теплоноситель в проточном или накопительном режиме. Стоит учесть, что твердотопливные такие котлы не позволяют максимально точно настроить температуру воды, поэтому к системе подключается дополнительный бойлер косвенного нагрева.

Твердотопливные котлы российского производства – купить

Доля отечественных котлов на рынке составляет около 30-40 % остальные – немецкого и чешского производства. Несмотря на это котлы российского производства составляют достойную конкуренцию импортным производителям, поскольку не только адаптированы к нашим условиям, но и требования к качеству древесины у них намного ниже. Модели твердотопливных котлов российского производства соответствуют всем требованиям норм безопасности. Купить твердотопливный котел можно не только отечественного, но и зарубежного производства, однако их цена на порядок выше российского аналога, поэтому при выборе котла стоит больше внимания уделять не производителю, а предлагаемым характеристикам – мощности, надежности, автоматизированности и легкости в эксплуатации.

Торговая марка Лемакс производит простое, компактное и надежное оборудование, отличающееся приемлемой ценой. Загрузка топлива осуществляется с торца или сверху. Котлы могут работать на любом виде топлива – буром угле, брикетах дровах. Однако стоит учитывать, что в таких котлах топливо очень быстро прогорает.

Котлы Теплодар занимают ведущие позиции на рынке, поскольку на одной загрузке могут работать от 30 часов до 5 суток в зависимости от вида загруженного топлива – дров, угля или брикетов. Вся линейка отопительного оборудования делится на два вида – бюджетное «Уют» и универсальное «Куппер». Последние могут быть переоборудованы на пеллетную или газовую систему отопления.

Твердотопливные котлы Сибирь в первую очередь привлекают своей ценой. Кроме того они компактны и довольно просты в использовании. Данные котлы требуют периодического контроля процесса горения и своевременно подкладывать топливо. Зато можно использовать любой вид твердого топлива, а также подсоединить ТЭН для организации горячего водоснабжения. Котлы оборудованы варочной поверхность, поэтому они отлично вписываются в пространство кухни. Котлы Будерус – прочные и надежные устройства, позволяющие отапливать большие площади. Они просты в обслуживании и эксплуатации и являются полностью энергонезависимыми. Эти отопительные устройства занимают лидирующие позиции на российском рынке.

Просмотр материалов …

особенности индукционного котла, эффективность индукционного котла

Из-за постоянного роста цен на газ и твердого топлива заставляет задуматься о более выгодных источниках тепла. Одним из таких вариантов является индукционный электрический котел. При его применении получается максимальный эффект и минимальные затраты. При устройстве такого котла не потребуются лишние расходы, так как устанавливать такое оборудование можно в любом помещении. Создать индукционный котел можно самостоятельно. 

Содержание:

1. Особенности индукционного котла
2. Эффективность индукционного котла
3. Преимущества и недостатки
4. Принцип работы
5. Создание индукционного котла

Особенности индукционного котла

Индукционный котел отопления можно устанавливать в уже существующую отопительную систему. И не только в небольших частных домах, но и в помещениях с большой площадью. С другими отопительными система пришлось бы переоборудовать старую систему. Такой вариант достаточно затратный. 

Индукционный котел – это трансформатор, который имеет первичную и вторичную обмотки. Первичная обмотка нужна для преобразования энергии в вихревые токи. А полученное электромагнитное поле направляется на вторичную обмотку. Вторичная обмотка в свою очередь передает энергию теплоносителю. В качестве теплоносителя применяют масло, антифриз или воду.

Котел имеет небольшой вес и при этом теплоноситель получает около 98% тепла. Корпус оборудования состоит из сердечника и внешнего контура.

Эффективность индукционного котла

Индукционные электрические котлы являются выгодными для системы отопления. Они эффективно и экономно работают. 

Благодаря низкому уровню инерции теплоноситель проходит двойной нагрев при этом время на это уменьшается в два раза. Чего не скажешь про тэновые электрические котлы. В трубах не образовывается накипь из-за магнитной индукции, которая появляется в результате нагрева теплоносителя.

Индукционный электрический котел не надо чистить и обслуживать. Он имеет большой срок службы.

Преимущества и недостатки

Такие котлы обогревают помещение почти без потерь тепла. Они обладают следующими достоинствами:

• Нет элементов, которые необходимо периодически заменять. Нагревательный элемент имеет большой срок службы. 
• Работают при низком напряжении. Можно применять переменный и постоянный ток.
• Установить такой котел можно самостоятельно.
• В таких котлах очень редко случается протечка. Так как корпус герметичен.
• В индукционных котлах нет дымохода. Поэтому размеры оборудования небольшие. Котел относится ко 2-ому классу пожаробезопасности.
• Не образовывается накипь.
• Производитель дает гарантию на сердечник на 25 лет.
• В качестве теплоносителя можно использовать воду, антифриз, масло и т.д. Можно использовать сырье невысокого качества.
• По технологии похожи на индукционные плиты.
• Небольшой расход электроэнергии.

Выделяют 3 недостатка таких котлов:

1. Высокая стоимость оборудования.
2. Подходит только для закрытой системы отопления.
3. Большой вес котла.

Принцип работы

Работает котел при помощи индукционной катушки, которая создает магнитное поле. Тепло передается с минимальными потерями от нагревательного элемента к теплоносителю. Под влиянием силы тока происходят изменения силы магнитного поля. Таким образом, происходит обогрев помещения. Внутри катушки появляются токи Фуко после размещения в ней сердечника. Токи воздействуют на сопротивление металла. Затем нагревается поверхность системы трубок. 

В зависимости от значения напряжения магнитного поля изменяется нагрев. А также от свойств материала и типа катушки происходит изменение нагрева. Вода поступает в патрубок, а затем поднимается по расстоянию между внешней трубой и стенками котла. В ходе этого она нагревается. Затем теплоноситель поступает в сердечник, а после в отопительные приборы. Таким образом, происходит отопление дома.

Создание индукционного котла

Создать индукционный электрический котел можно самостоятельно. При этом , не имея особых знаний и специального образования. Перед началом работы необходимо приобрести все необходимые инструменты и материалы.

Для того чтобы производить сварку подающих и отводящих трубопроводов, а также для варки корпуса генератора необходимо купить сварочный инвертор.

Для нагревательного элемента рекомендуется использовать отрезки катанки или стальной проволоки. Длина такого отрезка должна быть не более 5 см, а диаметр не более 0,7 см. Можно использовать пластиковую трубу с толстыми стенками, которая будет служить участком трубопровода для теплоносителя, а также индукционной катушки. Диаметр такой трубы не должен превышать 5 см.

При помощи специальных переходников подключается индукционный котел к отопительной системе. Через переходники будет поступать холодный теплоноситель, и выходить уже подогретый. Нагрев происходит при помощи индукции. Первый переходник необходимо приварить на основании корпуса котла. 

На дно пластиковой трубы необходимо уложить металлическую сетку, которая будет выступать в качестве барьера для отрезков проволоки из металла. Затем производят засыпку кусочков проволоки. Их размеры должны быть примерно 5 см. Засыпают их до тех пор, пока не заполнится все внутреннее пространство трубы. После этого можно закрыть верхнюю часть устройства. 

В качестве нагревательного элемента выступает катушка индукции. Изготавливают ее из медного провода. На корпус пластиковой трубы необходимо намотать 90 витков эмалированного провода. Необходимо производить намотку качественно: между участками нужно соблюдать одинаковое расстояние. Затем индуктор можно подключать к системе отопления.

Конструкция индукционных электрических котлов очень простая. К тому же такие котлы имеют небольшие размеры, что позволяет устанавливать их в небольших помещениях. 

Индукционная катушка подключается к высокочастотному инвертору. Перед включением такого оборудования необходимо проверять наличие теплоносителя. Если же он отсутствует, то корпус расплавиться от высокой температуры.

Читайте также:

Как сделать индукционный котел

Индукционный электрический котел для дома многие умельцы считают интересной идеей. Индукционный котел обладает следующими достоинствами:

• Нагревательный элемент, который погружен в теплоноситель и непосредственно передает ему тепловую энергию, не перегорает вообще никогда.
• Электрическая обмотка (катушка) аппарата, если только работает в расчетном режиме, также условно вечная, на нее не воздействует агрессивная среда. В результате правильно сделанный индукционный котел сам по себе слишком долговечный.
• Нагреватель может соседствовать с любыми видами теплоносителя.
• Нагревательный элемент не участвует в электрохимических процессах, почти не притягивает ионов, не разлагает непосредственно теплоноситель, не загрязняется.
• КПД на уровне 95 – 98%.

Сделать индукционный котел своими руками не сложно, но только при наличии кое каких запчастей…

Принцип индукционного нагрева

• Если металлический сердечник поместить внутри катушки, по которой пропустить постоянный ток, то получим электромагнит. Сердечник начнет притягивать металлические предметы.
• Если по этой же катушке пропускать переменный ток промышленной частоты 50 Гц, то особо ничего не произойдет, — лишь появится соответствующий низкочастотный гул. Полярность магнита будет меняться 50 раз в секунду, поэтому притянуть он уже ничего не сможет. Но токи Фуко уже начнут понемногу разогревать сердечник.
• Если же это устройство подключить к генератору переменного тока высокой частоты, более чем 10000 Гц, то сердечник из любого металла начнет разогреваться. Вся электрическая мощность катушки будет преобразовываться в тепловую в сердечнике. Если отвод тепла от него будет небольшим, то он очень быстро перегреется и расплавится, при температурах свыше 1000 градусов.

Как используется в промышленности индукционный нагрев

На принципе индукционного нагрева в мастерских на производствах создаются плавильные приспособления для плавки металла электричеством. Никакой технической сложности в этом нет – немагнитную тугоплавкую чашу с расплавляемым токопроводящим металлом (сталью, медью, алюминием, серебром) помещают внутри катушки из толстой медной проволоки, по которой пропускают ток высокой частоты от генератора.  Получившаяся индукционная печь перегреет металл до нужной температуры, и он расплавится. Подобное устройство мощностью около 2,0 кВт создают в домашних условиях для плавления заготовок минимальных размеров…

Простейший индукционный котел своими руками

Собственно котел умельцы изготавливают очень просто. Нужно взять не магнитящуюся трубу из пластика, и в нее поместить металлический нагревающийся элемент. Вокруг трубы намотать катушку… Точный расчет параметров индукционного нагревателя слишком сложен. Посмотрим, что предлагают умельцы.

Берется полипропиленовая труба от 40 мм диаметром, наполняется несколькими металлическими стержнями. Поверх нее наклеиваются трубки для увеличения диаметра обмотки и лучшей токоизоляции… Наматывается токопроводящая проволока медная сечением около 2 мм кв в изоляции с шагом навивки около 0,5 см. В такой конструкции почти вся энергия от высокочастотного переменного тока будет разогревать металлические стержни.

• Через индукционный котел всегда должен двигаться теплоноситель. Если он остановится или если его не будет, то конструкция перегреется, расплавится. Температурная защита, отключающая подачу энергии в случае отсутствия теплоносителя (воздушная пробка), или в случае его перегрева, должна быть весьма надежной.

Это ключевой недостаток, почти перечеркивающий идею самостоятельного изготовления индукционного котла. Другая трудность заключается в сложности создания или приобретения высокочастотного электрического генератора.

Пример аматорства по теме «индукционный нагрев в быту» на видео…

 

Переменное напряжение высокой частоты

В бытовых условиях применяются индукционные плиты, в которых имеется электрический преобразователь, выдающий напряжение с частотой 10000 Гц. Дешевые китайские индукционные плиты потянут в цене на 70 – 80 у.е., а это уже не малая, неподходящая стоимость для создания на их основе индукционного нагревателя.

Можно использовать сварочный аргонной сварки с током высокой частоты, но этот аппарат еще дороже. Собрать же схему преобразователя со специальными трансформаторами под силу только опытному электронщику…

• Сложность преобразования 50 Гц в высокочастотное напряжение практически перечеркивает стремления домашних аматоров обзавестись индукционным котлом или плавильной печью, работающей по этому принципу.

Почему индукционные котлы отсутствуют

По сравнению с обычными котлами, в которых используются ТЭНы, индукционные оказываются и дороже и сложнее при сходных потребительских качествах и одинаковом КПД.

• В обычном электрическом котле замена перегоревшегго ТЭНа обойдется копейки, а пожара он устроить не может, так как тен (нагреватель) перегорает в первую очередь и разъединяет тем самым цепь.

Преобразователь напряжения индукционной печи рассчитан на 2,0 кВт мощности. Но этой мощности даже для резервного котла маловато. Более мощный преобразователь на 4,0 – 13,0 кВт обойдется куда дороже. А сам котел большой мощности окажется уже громоздким и требования по безопасности, насчет перегрева и воспламенения, окажутся еще серьезнее.

Таким образом, самодельное изделие, работающее по принципу индукционного нагрева в 2 – 2,5 кВт мощностью годится лишь для эксперимента, с помощью которого можно убедиться, что электромагнитной индукцией нагреть стержень и воду действительно можно…

Дополнительную информацию о индукционных котлах, которые можно приобрести готовыми, сделанными в мастерских, – смотрите видео

 

 

Электрический индукционный котел отопления

Главной составляющей частью любой отопительной системы является котел отопления. Это прибор, который обеспечивает нагрев теплоносителя и его циркуляцию внутри контура. В настоящее время на рынке можно найти как проверенные десятилетиями успешной эксплуатации модели котлов – топливные и электрические с ТЭНами – так и высокотехнологичные разработки, например, электрический индукционный котел отопления.

Поскольку маркетинговая хитрость глубоко приникла уже и в эту сферу рынка, «новейшие» агрегаты окружены рядом рекламных нюансов, которые несколько преувеличивают их достоинства. Рассмотрим основные положения, касающиеся индукционного механизма работы домашних нагревателей.

Принцип работы электрических индукционных котлов

Электромагнитная индукция – это базовый физический принцип, открытый Фарадеем почти 200 лет назад. В общей форме он предполагает образование магнитного поля вокруг катушки, изготовленной из хорошего проводника (например, меди) при прохождении через него тока значительной силы.

Ферромагнетик – металл, реагирующий на магнитные поля – при попадании в такое поле начинает нагреваться. Это происходит из-за увеличения скорости движения, а значит и кинетической энергии молекул в его кристаллической решетке. Таким образом, ток в обмотке катушки нагревает сердечник внутри нее. Больше ток – больше нагрев.

Именно по этому принципу, без каких-либо технологических или конструктивных изменений, работает электрический индукционный котел отопления. Труба, изготовленная из диэлектрика (чтобы ток не проходил по контуру отопления) обмотана медной проволокой, находящейся под напряжением. Внутрь трубы помещен стальной сердечник, который и является нагревательным элементом.

Находящийся в котле теплоноситель получает тепло от сердечника, нагревается сам и при этом охлаждает нагревательный элемент. Расширяясь при нагреве, вода (этиленгликоль, масло, антифриз) поднимется вверх по котлу и уходит в подающую трубу контура. Таким образом создается гидравлическое давление и циркуляция теплоносителя в отопительном контуре.

Технические характеристики электрических индукционных котлов отопления

На рынке постулируется следующее основное утверждение по поводу индукционного механизма нагрева теплоносителя: системы этого типа потребляют на 20-30% меньше электроэнергии. Этот тезис опровергается элементарными физическими аксиомами, а конкретно – законом сохранения энергии.

Внимание! Для получения 1 киловатта тепла необходимо затратить 1 киловатт электроэнергии. Все спекуляции насчет экономии электричества при передаче энергии из розетки в батарею отсекаются этим простым соображением.

Говоря о других технических характеристиках электрических индукционных котлов отопления нужно отметить, что устройства мощностью более 7 кВт требуют входного напряжения 380 вольт. При этом они не создают в системе повышенного гидравлического давления, поэтому самотечная схема годится только для небольших отопительных контуров. Для обогрева помещений большей площади необходимо вмонтировать в систему циркуляционный насос.

Отдельной особенностью электрических индукционных котлов является то, что в них не накапливается накипь. Кипение теплоносителя и образование внутри котла пузырьков создает в потоке небольшие турбулентные завихрения, которые препятствуют осаждению на сердечник известкового налета.

Важно! Образование накипи не может сильно снизить эффективность работы обычного ТЭНа, так как она не обладает повышенной теплоемкостью или другими физическими свойствами, этому способствующими. Если вы не достаете нагреватель из котла, чтобы показывать его гостям – о накипи можете не думать.

В среднем, 1 киловатт мощности индукционного отопительного котла обеспечивает производство 1000 килокалорий тепловой энергии в час, что рассчитано на отопление 10-15 квадратных метров помещения. Конечно, эта характеристика весьма условна и зависит от теплоизоляции дома, наружной температуры и конфигурации отопительного контура.

Индукционный котел своими руками — видео обзор принципа работы

Преимущества и недостатки

Все плюсы и минусы электрических индукционных котлов для частного дома стоит рассматривать в сравнении с их аналогами на рынке. Так, цена на природное топливо – газ или, может, дрова – превышает цену на электричество, так что с этой точки зрения электрические котлы (и с ТЭНами тоже) более практичны.

О накипи и внутренних засорах уже было сказано выше – если вас не волнует чисто эстетическая сторона вопроса, но особой разницы между разными рыночными предложениями нет.

При утечке теплоносителя из системы отопления все отопительные котлы также ведут себя одинаково: охлаждение сердечника становится недостаточным и он мгновенно перегорает, плавится и выводит из строя другие конструктивные элементы. В таких случаях котел отопления, как правило, ремонту не подлежит.

В общем, единственным действительным преимуществом электрического индукционного котла отопления выступает его небольшой размер и эргономичный дизайн. Единственным значимым недостатком можно считать завышенную стоимость и массу рекламных спекуляций, о которых, впрочем, вы теперь в курсе.

Виды электрических индукционных котлов отопления

В настоящее время на рынке представлено два вида индукционных котлов для отопления частного дома: SAV и ВИН. Оба типа агрегатов работают по одинаковому принципу, но имеют ряд конструктивных и технологических отличий.

Электрические индукционные котлы SAV являются более простой модификацией прибора. Рабочая частота тока на обмотке – 50 Гц, стальной сердечник установлен внутри теплоизолирующего кожуха. Этот тип является более дешевым, но по эффективности не практически не уступает своему аналогу.

Электрические индукционные котлы ВИН (вихревые индукционные нагреватели) отличаются наличием в блоке автоматики преобразователя, который увеличивает частоту рабочего тока на первичной обмотке котла. Предполагается, что это увеличивает мощность магнитного поля и нагрев сердечника. Более того, внешние элементы котла также изготовлены из ферромагнетика и нагреваются, тем самым делая котел дополнительным отопительным элементом. Теплоотдача от такого механизма чуть выше, но и стоимость возрастает.

Поскольку и в том, и в другом типе отсутствуют какие-либо подвижные детали, о механическом износе элементов прибора можно забыть. Средний срок службы такого котла отопления, гарантированный изготовителем, составляет около 25 лет при интенсивной эксплуатации и ограничен устойчивостью ферромагнетика в сердечнике.

Правила установки электрических индукционных котлов отопления

Установка индукционного электрического котла

При монтаже электрического индукционного котла отопления необходимо придерживаться ряда стандартных правил:

• установку производить строго вертикально;
• выполнить отступ от пола и стен в целях изоляции;
• вмонтировать в контур расширительный бак;
• при необходимости дополнить контур насосом.

Поскольку котлы работают на токе высокого напряжения, обязательно нужно заземлить прибор при установке и изолировать все металлические части отопительного контура пластиковыми фитингами.

Небольшой размер индукционного котла позволяет установить его в любое удобное место, а при недостаточной мощности отдельного прибора возможно изготовление каскада из нескольких агрегатов, который с виду будет напоминать высокотехнологичный радиатор.

По итогу прочтения данной статьи может возникнуть впечатление, что она призвана скомпрометировать применение «инновационного» механизма в конструкции отопительных приборов, однако это не так.

Мы хотим лишь опровергнуть ряд рекламных мифов для того, чтобы сделать ваш выбор основанным на достоверных фактах, а не на спекуляциях маркетологов.

Индукционный котел — экономичная альтернатива или разочарования? | Отопление

Поиск дополнительных источников тепла долгое время оставался одной из самых актуальных проблем отопления дома. Использование природных ресурсов в качестве источников энергии не только всегда доступно, но и зачастую экономически невыгодно. Однако с созданием энергоэффективных индукционных котлов у потребителей появилась возможность по-новому взглянуть на возможности отопительного оборудования как в функциональном, так и в эксплуатационном смысле.

Что такое индукционный котел

Как следует из названия, работа индукционного котла основана на принципе электромагнитной индукции. Роль генератора выполняет индуктивность катушки, а интенсивность теплопередачи повышается за счет лабиринта труб и многослойной конструкции котла.

Наружная часть индукционного оборудования представляет собой металлический кожух, стенки которого изнутри облицованы двумя слоями: теплоизоляционным и электроизоляционным.Внутри корпус выполнен в виде двух сердечников, вставленных друг в друга, из ферромагнитных стальных труб с очень толстыми стенками. Пространство между трубками заполнено водой, протекающей по трубе внизу котла.

Внутренняя трубка снабжена тороидальной катушкой, которая генерирует высокочастотное магнитное поле под действием электрического тока. Вихревые токи, возникающие в результате роста сопротивления, способствуют нагреву поверхности обсадной трубы и омываемой ею воды.Таким образом, внешняя труба выполняет роль нагревательного элемента, а вода — теплоносителя.

Особенности метода индукционного нагрева

Первые нагреватели индукционного типа появились на рынке отопительного оборудования в конце прошлого века. Хотя, поскольку времени оставалось еще не так много, популярность индукционных котлов неуклонно набирала обороты, значительно превосходя альтернативный электрический обогреватель.

Эта любовь потребителей к индукционным нагревателям требует, прежде всего, особого эффекта, позволяющего использовать магнитную индукцию.И не только в практически мгновенном нагреве теплоносителя, но и в высокоэффективных индукционных котлах. Ведь благодаря дополнительной мощности, генерируемой в резонансном контуре, количество потребляемой энергии сокращается в несколько раз по сравнению с другими современными методами обогрева помещений.

Поэтому индукционные нагреватели рекомендованы к применению в жилых и строительных, промышленных и административных помещениях на территории объектов с повышенными требованиями к экологической безопасности, а также в технологических системах, в том числе с использованием промежуточного теплоносителя.

Футляр «для»

Учитывая, что современный рынок отопительного оборудования предлагает невероятное количество видов и типов устройств для отопления, будет не лишним проанализировать характеристики индукционных котлов, с практической, то есть потребительской точки зрения. Рассмотрим сначала аргументы в пользу приобретения и использования индукционных агрегатов. А их, как выяснилось, очень много:

• Полное отсутствие вкладов и других вкладов.За счет магнитного поля, создаваемого высокочастотной вибрацией, энергия индукции перемещается к внутренней поверхности стен котла, где происходит взаимодействие с теплоносителем. Таким образом, скорость теплопередачи остается стабильной независимо от периода эксплуатации.
• КПД индукционного котла стабильный на протяжении всего периода эксплуатации и составляет порядка 98-99%.
• Индукционный котел относится к классу энергосберегающего оборудования. Стоимость обеспечивается высоким коэффициентом мощности, который характеризуется частотой используемого тока.В результате эксплуатационные расходы снижаются на 30%.
• Нагревательные устройства индукционного типа не чувствительны к показателю напряжения и могут полноценно работать как от сети постоянного, так и переменного тока.
• Конструкция индукционного котла представляет собой полностью герметичный корпус, что исключает вероятность каких-либо утечек.
• В устройстве не предусмотрено перемещение котла и нагревательных элементов в контакте с теплоносителем, что исключает необходимость проведения ремонтных работ в межсезонье или во время отопительного сезона, которые так дороги для владельцев других типов отопительных приборов. .
• Степень возгорания и индукции электрооборудования относят ко второму классу. Это очень высокий показатель, позволяющий установить оборудование в любом помещении.
• Возможности эксплуатации индукционных котлов сами производители определяют в срок от 25 лет.
• В качестве теплоносителя для индукционных котлов может использоваться практически любая жидкость, то есть не только вода, но и масло, или антифриз, а значит, работа индукционного оборудования возможна при любых температурных режимах.При этом жидкость не требует предварительной подготовки, а ее замену достаточно проводить каждые десять лет.
• Подключение с другими системами индукционного нагрева котлов не ограничено.
• Совершенно бесшумная работа.
• Высокий уровень экологической безопасности.
• Установка и эксплуатация индукционного котла проста, не требует специальных навыков или переделки. существующая система отопления и обеспечить абсолютно.автономное получение как тепла, так и горячей воды.

Аргументы «против»

Несмотря на уникальность и универсальность, индукционные котлы было бы неправильно считать идеальным оборудованием, — некоторые недостатки все же есть, и они есть.

Одним из основных недостатков индукционных котлов является их значительный вес и большие размеры. Действительно, много разных моделей устройств колеблется от 20 до 80 кг.

С другой стороны, после установки вряд ли кто-то будет волновать потребителей своей массой — работа индукционных котлов не требует их перемещения.Более того, использование современных технологий приведет к выпуску моделей компактных размеров, обеспечивающих возможность крепления на стене, и тем самым способствуя значительной экономии места для установки.

Во-вторых, довольно серьезный недостаток индукционных котлов, — высокая цена. Это факт — среди устройств электрического отопления на переменном токе индукционное оборудование входит в число самых дорогих.

Однако есть и обратная сторона медали. Если покупка индукционного котла пусть высока, но единоразовымфинансовым вложением, то приобретение некоторых других видов отопительных приборов требует больших усилий и затрат.Например, получение соответствующих разрешений на установку и прокладку коммуникаций, а также на установку и ежегодное сервисное обслуживание продаж.

Кроме того, в список недостатков индукционных котлов входит их способность создавать волновые помехи. Хотя диапазон таких помех составляет всего несколько метров, но этот фактор может быть важным для сохранения благополучия людей, склонных к восприятию магнитных волн. В таких случаях проблема решается, если индукционное оборудование установлено в отдельном помещении.

Что важнее — выбор индукционного котла или неправильная установка?

Котлы индукционного типа бывают двух типов: однофазные мощностью 2,5-7 кВт и трехфазные мощностью от 7 до 60 кВт. Показатель необходимой мощности определяется по принципу: на каждый квадратный метр отапливаемой площади должен приходиться шестидесяти ваттный котел. Этот вариант необходимо учитывать при выборе индукционного оборудования.

Наряду с этим важно знать некоторые правила его установки:

• Котлы индукционного типа предназначены для закрытых систем отопления, оснащены насосом принудительной циркуляции.
• Заземление — обязательная установка индукционной фазы котла.
• Крепление к стене должно быть строго вертикальным.

Благодаря индукционному нагревателю обогрев любого помещения стал простым, доступным и надежным. А их мелкие недостатки с лихвой компенсируются высокими потребительскими характеристиками: экономичностью, простотой обслуживания, максимальной безопасностью и минимальными материальными затратами.

См. Также:

Отопление частных домов

Газовые котлы отопления настенные.Обзор и сравнение ведущих производителей газовых котлов

Стоимость дизельного топлива как фактор в пользу автономного отопления

Котел индукционный, 7 кВт, для обогрева поверхности площадью 120 м² — 140 м²

Современный отопительный прибор, не имеющий электронагревателей. Котел центрального отопления работает по принципу электромагнитной индукции, который заключается в создании электродвижущего поля в змеевике котла за счет изменения магнитного потока.Электромагнитное поле улавливается нержавеющей сталью. Благодаря электромагнитной индукции создаются вихревые токи, обеспечивающие эффективную и экономичную работу индукционной печи. Покупка однокотлового котла — это долгие инвестиции со многими преимуществами. Не так уж и мощно, но и удобно. Определенно дешевле в эксплуатации по сравнению с другими доступными устройствами, оснащенными традиционными изнашивающимися нагревателями и камнями в системе центрального отопления (центральное отопление).Печи устраняют проблему благодаря отсутствию традиционного нагревателя и могут работать намного дольше без сбоев и без обслуживания.

Заявка:

Чаще всего покупатели нашего магазина выбирают котлы для отопления дома, часто устанавливая теплый пол или воздушные завесы, питающие энергию от котла. Индукционные печи нашей компании чаще всего используются параллельно с подогревом технической воды в котле. Возможностей использования и использования энергии, поступающей от котла, действительно много.

Экономика и производительность:

Время работы котла регулируется. Эффективность и экономичность обеспечивают работу в автоматическом режиме. Одинарный индукционный котел сводит к минимуму потери тепла на 98% (установка дымохода не требуется), потому что он нагревает воду немедленно, а не окружающую среду. Кроме того, он может нагреваться намного быстрее, поэтому вам не нужно включать его на несколько часов раньше, чтобы обогреть дом. Экономия здесь за счет того, что мы греем только тогда, когда нам это нужно. Например, когда мы идем на работу, мы устанавливаем минимальный нагрев, чтобы поддерживать минимальную температуру, необходимую для оптимальной работы домашней установки.Покупая котел в нашем магазине, вы не несете никаких расходов, связанных с использованием, переоборудованием или созданием котельной. Котел, представленный в этой товарной карточке, отапливает здания площадью до 140 кв.м. Другие индукционные котлы для обогрева больших помещений доступны здесь.

Технические параметры:

• Модель: 7кВт 400В x3.
• Мощность: 7кВт
исправлено
• Отапливаемая площадь в (м²): 140 м².

Преимущества тройного индукционного котла:

• Не занимает много места.
• Безопасен в использовании.
• Идеально подходит для надворных построек, студий, офисов.
• Полностью не требует обслуживания.

vitality

Индукционный котел — это инвестиции на долгие годы. Срок службы около 30 лет. Корпус котла из стального проката, покрытого полной антикоррозийной защитой, или из нержавеющей стали, в зависимости от модели. Медная индукционная катушка с высокотемпературной крышкой и металлический держатель для вертикального монтажа обеспечивают удобство при установке.

Экономия:

Индукционные котлы, которые используются в строительстве домов по технологиям:

• A ++ и A + и A затраты на нагрев для индукционного котла ниже, чем на твердом топливе,

• B затраты сопоставимы с затратами на Расходы на использование природного газа

• C сопоставимы с затратами, понесенными при использовании природного газа.

При правильно завершенной термомодернизации здания (термомодернизация — мероприятия, направленные на снижение улетучивания горячего воздуха, и те, которые будут обеспечены за счет экономичного обогрева здания), одиночный индукционный котел обеспечивает очень низкое энергопотребление. спрос (ЕС).

Универсальные возможности подключения

Наш котел можно подключить к уже существующей системе отопления. Одиночный котел 6.0 работает с такими системами отопления, как: топка, твердотопливный котел, тепловой насос, фотоэлектрическая установка, воздушная завеса и т. Д. Индукционный котел может работать в установках из медных и стальных труб из синтетических материалов.

Котельная установка

Наши котлы могут быть установлены в зданиях, где медные, стальные или пластиковые трубы используются для строительства центрального отопления.Также материал, из которого изготовлены радиаторы, не создает препятствий; для установки можно использовать стальные, медные, чугунные или алюминиевые радиаторы.

ВНИМАНИЕ! Возможность дополнительной покупки терморегулятора — 390 злотых брутто и электрического шкафа (т.е. безопасности) — 190 злотых брутто. Почему мы продаем аксессуары отдельно? Некоторые наши клиенты используют контроллер от предыдущей печи (возможно). В свою очередь, предохранитель максимальной токовой защиты и контактор размещаются непосредственно в основной коробке и не хотят устанавливать другой.

Котлы можно разделить на части, что позволяет увеличить отапливаемую площадь.

Примерная схема установки водогрейного котла ГВС

Примерная схема установки индукционного котла.

Примерная схема установки индукционного котла.

1 — индукционный котел; 2 — пульт управления; 3 — группа безопасности; 4 — твердотопливный котел; 5 — аккумулятор тепла; 6 — шаровой кран; 7 — обратный клапан; 8 — циркуляционный насос; 9 — трехходовой клапан; 10 — радиатор; 11 — теплые полы; 12 — расширительный бачок.

Примерная схема подключения индукционного котла к твердотопливному котлу.

1 — котлы индукционные; 2 — пульт управления; 3 — предохранительный клапан; 4 — твердотопливный котел; 5 — емкость для воды; 6 — водопровод; 7 — Шаровой кран; 8 — циркуляционный насос; 9 — обратный клапан; 10 — гидравлическая стрела; 11 — предохранительный клапан; 12 — сосудистый расширительный бачок; 13 — распределитель; 14 — клапан; 15 — душевая кабина; 16 — теплый пол; 17 — радиаторы; 18 — ванна.

Электроиндукционные котлы | Продукты и поставщики

Преобразование энергии и управление

Использование электрической энергии для отопления включает обработку металла, котлы, индукционный нагрев, дуговые печи, тепловые насосы, нагрев электромагнитными волнами, механическое оборудование. кал. сжатие пара и т. д.

Технологии энергоэффективности для промышленности и третичного сектора: европейский опыт и перспективы на будущее

Использование электроэнергии для отопления включает: обработка металлов, котлы, индукционный нагрев, электрическая дуга печи, тепловые насосы, нагрев электромагнитными волнами, механическое сжатие пара.

Роль технологий конечного использования в долгосрочных сценариях сокращения выбросов парниковых газов, разработанных с использованием модели BET

Высокий темп.Отопление Электрическое отопление / Индуктивное отопление Солидный котел.

Электричество — гибкий подход к промышленной сушке

0 осушитель 0 электрокотлов 0 тепловых насосов 0 индукция.

CR4 — Thread: Некоторая путаница в отношении коэффициента мощности

Мы прикладываем энергию к нагрузке, которая может быть: чисто резистивной (как в сопротивлении котла), индуктивной (как в электродвигателе) и емкостной (некоторые генераторы ультразвука).

ZCP1997HT747

Были разработаны силовые электрические продукты с индукционным нагревом, такие как индукционный котел и производитель горячей воды, которые включают в себя замечательные преимущества компактности в объемном физическом размере, чистоту, высокоэффективное преобразование, быструю реакцию на температуру, стабильную и точную реализацию контроля температуры. .

Изменения в энергетических технологиях и сценарии выбросов CO2 в Китае

… Резка, резка на высокой скорости Дизельный двигатель, индукционный электродвигатель Трактор, другая сельхозтехника Дизельный двигатель, индукционный электродвигатель, перерабатывающий станок, угольный удобства Дизельный двигатель, индукционный электродвигатель Дизельный двигатель, индукционный электродвигатель, другие машины Теплоснабжающий котел ТЭЦ…

Оптические, электронные материалы и приложения IV

Электромагнитный индукционный нагрев также может быть использован в электрокотлах [5].

Штаты> Висконсин> Штат> Правила> Безопасность и профессиональные услуги> Общая часть II> Безопасность, здания и окружающая среда> [WI AC sps 341app] SPS 341 …

Эта часть не включает электрические котлы, в которых тепло подводится к сосуду высокого давления котла извне с помощью резистивных нагревательных элементов, индукционных катушек или других электрических средств.

Что такое индукция? | Consarc

Компании группы Inductotherm используют электромагнитную индукцию для плавления, нагрева и сварки в различных отраслях промышленности. Но что такое индукция? И чем он отличается от других способов обогрева?

Для типичного инженера индукция — увлекательный метод нагрева.Наблюдение за тем, как кусок металла в катушке становится вишнево-красным за считанные секунды, может быть удивительным для тех, кто не знаком с индукционным нагревом. Оборудование для индукционного нагрева требует понимания физики, электромагнетизма, силовой электроники и управления технологическими процессами, но основные концепции, лежащие в основе индукционного нагрева, просты для понимания.

Основы

Обнаружил Майкл Фарадей, индукция начинается с катушки из проводящего материала (например, меди). Когда ток течет через катушку, создается магнитное поле внутри и вокруг катушки.Способность магнитного поля выполнять работу зависит от конструкции катушки, а также от величины тока, протекающего через катушку.

Направление магнитного поля зависит от направления протекания тока, поэтому переменный ток через катушку приведет к изменению направления магнитного поля с той же скоростью, что и частота переменного тока. Переменный ток 60 Гц заставит магнитное поле менять направление 60 раз в секунду. Переменный ток 400 кГц вызовет переключение магнитного поля 400 000 раз в секунду.

Когда проводящий материал, заготовка, помещается в изменяющееся магнитное поле (например, поле, генерируемое переменным током), в заготовке индуцируется напряжение (закон Фарадея). Индуцированное напряжение приведет к потоку электронов: току! Ток, протекающий через заготовку, будет идти в направлении, противоположном току в катушке. Это означает, что мы можем контролировать частоту тока в заготовке, контролируя частоту тока в катушке.

Когда ток течет через среду, движение электронов будет сопротивляться движению. Это сопротивление проявляется как тепло (эффект джоулевого нагрева). Материалы, которые более устойчивы к потоку электронов, будут выделять больше тепла, когда через них протекает ток, но, безусловно, можно нагревать материалы с высокой проводимостью (например, медь) с помощью индуцированного тока. Это явление критично для индукционного нагрева.

Что нам нужно для индукционного нагрева?

Все это говорит нам о том, что для индукционного нагрева необходимы две основные вещи:

1. Изменяющееся магнитное поле
2. Электропроводящий материал, помещенный в магнитное поле

Чем отличается индукционный нагрев от других методов нагрева?

Есть несколько методов нагрева объекта без индукции.Некоторые из наиболее распространенных промышленных практик включают газовые печи, электрические печи и соляные бани. Все эти методы основаны на передаче тепла продукту от источника тепла (горелки, нагревательного элемента, жидкой соли) посредством конвекции и излучения. Когда поверхность продукта нагревается, тепло передается через продукт за счет теплопроводности.

Продукты с индукционным нагревом не используют конвекцию и излучение для доставки тепла к поверхности продукта. Вместо этого тепло генерируется на поверхности продукта за счет протекания тока.Затем тепло от поверхности продукта передается через продукт за счет теплопроводности. Глубина, на которую тепло генерируются непосредственно с помощью индуцированного тока зависит от того, что называется в электрических опорной глубины .

Электрическая эталонная глубина сильно зависит от частоты переменного тока, протекающего через заготовку. Более высокая частота ток приведет к мельче электрических эталонной глубины и более низкая частота ток приведет к более глубокой электрическим эталонной глубине .Эта глубина также зависит от электрических и магнитных свойств детали.

Опорная электрическая глубина высокой и низкой частоты Компании группы

Inductotherm используют преимущества этих физических и электрических явлений, чтобы адаптировать решения для обогрева для конкретных продуктов и приложений. Тщательный контроль мощности, частоты и геометрии змеевика позволяет компаниям группы Inductotherm проектировать оборудование с высоким уровнем управления технологическим процессом и надежностью независимо от области применения.

Индукционная плавка

Для многих процессов плавление — это первый шаг в производстве полезного продукта; индукционная плавка происходит быстро и эффективно. Изменяя геометрию индукционной катушки, индукционные плавильные печи могут удерживать заряды, размер которых варьируется от объема кофейной кружки до сотен тонн расплавленного металла. Кроме того, регулируя частоту и мощность, компании группы Inductotherm могут обрабатывать практически все металлы и материалы, включая, помимо прочего: железо, сталь и сплавы нержавеющей стали, медь и сплавы на ее основе, алюминий и кремний.Индукционное оборудование разрабатывается индивидуально для каждого приложения, чтобы обеспечить его максимальную эффективность.

Основным преимуществом индукционной плавки является индукционное перемешивание. В индукционной печи металлическая шихта плавится или нагревается током, генерируемым электромагнитным полем. Когда металл расплавляется, это поле также заставляет ванну двигаться. Это называется индуктивным перемешиванием. Это постоянное движение естественным образом перемешивает ванну, образуя более однородную смесь, и способствует легированию.Величина перемешивания определяется размером печи, мощностью, подаваемой на металл, частотой электромагнитного поля и типом / количеством металла в печи. При необходимости количество индукционного перемешивания в любой печи можно регулировать для специальных применений.

Индукционная вакуумная плавка

Поскольку индукционный нагрев осуществляется с помощью магнитного поля, заготовка (или нагрузка) может быть физически изолирована от индукционной катушки огнеупором или другой непроводящей средой.Магнитное поле будет проходить через этот материал, чтобы вызвать напряжение в находящейся внутри нагрузке. Это означает, что груз или заготовку можно нагревать в вакууме или в тщательно контролируемой атмосфере. Это позволяет обрабатывать химически активные металлы (Ti, Al), специальные сплавы, кремний, графит и другие чувствительные проводящие материалы.

Индукционный нагрев

В отличие от некоторых методов сжигания, индукционный нагрев точно регулируется независимо от размера партии. Изменение тока, напряжения и частоты через индукционную катушку приводит к точно настроенному инженерному нагреву, идеально подходящему для точных применений, таких как упрочнение, закалка и отпуск, отжиг и другие формы термообработки.Высокий уровень точности важен для таких критически важных приложений, как автомобилестроение, аэрокосмическая промышленность, волоконная оптика, соединение боеприпасов, закалка проволоки и отпуск пружинной проволоки. Индукционный нагрев хорошо подходит для специальных применений в металлах, включая титан, драгоценные металлы и современные композиты. Точный контроль нагрева, доступный с помощью индукции, не имеет себе равных. Кроме того, при использовании тех же принципов нагрева, что и при нагревании в вакуумных тиглях, индукционный нагрев может осуществляться в атмосфере для непрерывного использования.Например, светлый отжиг трубы и трубы из нержавеющей стали.

Высокочастотная индукционная сварка

Когда индукция осуществляется с использованием высокочастотного (HF) тока, возможна даже сварка. В этом приложении очень малая электрическая опорная глубина , которая может быть достигнута с помощью высокочастотного тока. В этом случае металлическая полоса формируется непрерывно, а затем проходит через набор точно спроектированных валков, единственная цель которых — прижать кромки сформированной полосы друг к другу и создать сварной шов.Непосредственно перед тем, как сформированная полоса достигает комплекта валков, она проходит через индукционную катушку. В этом случае ток течет вниз по геометрической «форме», образованной краями полосы, а не только вокруг внешней стороны сформированного канала. По мере прохождения тока по краям ленты они нагреваются до подходящей температуры сварки (ниже температуры плавления материала). Когда кромки прижимаются друг к другу, весь мусор, оксиды и другие загрязнения вытесняются наружу, что приводит к образованию твердотельного кузнечного шва.

Будущее

С наступлением эры высокотехнологичных материалов, альтернативных источников энергии и необходимости расширения возможностей развивающихся стран уникальные возможности индукции предлагают инженерам и конструкторам будущего быстрый, эффективный и точный метод нагрева.

Китайский производитель электромагнитного нагревателя, Электромагнитный шкаф управления, поставщик электромагнитного парогенератора

Компания Guangdong Jonson Electronic Technology Co., Ltd. — выдающийся поставщик решений по энергосбережению и сокращению потребления. Ее продукты и решения широко используются в отопительной, химической, литейной, пластмассовой, пищевой и других отраслях промышленности. У компании есть сильная команда разработчиков и инженеров, стремящаяся превратить мудрость в превосходный …

Компания Guangdong Jonson Electronic Technology Co., Ltd. — выдающийся поставщик решений по энергосбережению и сокращению потребления.Ее продукты и решения широко используются в отопительной, химической, литейной, пластмассовой, пищевой и других отраслях промышленности. У компании есть сильная команда по исследованию и разработке продуктов, а также команда инженеров, стремящаяся превратить мудрость в превосходные продукты и услуги, чтобы удовлетворить потребности различных клиентов и продолжать создавать для них ценность.

Jiangxin Electromagnetic заинтересован в обеспечении устойчивости и устойчивого развития энергосбережения и сокращения выбросов.Обладая обширными преимуществами в области нагрева с помощью электромагнитной индукции, мы стремимся стать лидером отрасли. Улучшение природной среды Земли в качестве своей собственной ответственности, соблюдение принципа социального устойчивого развития, ориентированного на пользователей для создания надежных, стабильных экологически чистых энергосберегающих продуктов и решений, является ключом к компании, чтобы сохранить свои преимущества.

Придерживаясь принципа «научные и технологические инновации, отличное качество», мы торжественно обещаем, что вся машина будет иметь 10-летнюю гарантию на срок службы, бесплатное техническое обслуживание в течение одного года и пожизненное техническое обслуживание.Мы верим, что с вашей заботой, поддержкой и нашими неустанными усилиями компания Jonson electronics войдет в блестящее будущее вместе с вами.

Поковка для нагрева индукционного электрического котла 50 л непрямого действия

Поковка для нагрева индукционного электрического котла косвенного нагрева 50 л паровая турбина парогазовая паровая турбина использует отходящее тепло газовой турбины для выработки электроэнергии. В соответствии с характеристиками газа парогазовой турбины, разработаны различные котлы-утилизаторы, такие как одинарные, многонапорные, вертикальные, горизонтальные, с естественной и принудительной циркуляцией.

Система контроля нагревательной поковки электрического индукционного котла на 50 л, работающего на газе, и электронная система управления технологическим процессом, использующая газовый котел в основной функции системы подачи воздуха в систему с фиксированной скоростью ветра и количеством воздуха, поступающего в камеру сгорания камеры, основная функция системы зажигания — воспламенение смеси воздуха и топлива в газовом котле. Когда система зажигания для газового котла очень удобна и экономит время при использовании процесса, в то время как использование всего лишь нажатия пальца может использоваться во время работы, безопасность очень высока, она не будет появляться в процессе запуска своего неожиданного пламени. явление.Система мониторинга для газового котла в использовании, в том смысле, что ее основная функция заключается в обеспечении безопасности и стабильности работы горелки, когда в главном элементе используются датчики пламени, датчик давления и датчик температуры другого оборудования. Функция топливной системы газового котла в основном эффективна для обеспечения топливной горелки при необходимости, которая в основном состоит из системы форсунок, подогревателя тяжелого топлива, фитингов, насосов, труб и других компонентов в процессе изготовления. Электрическая система управления для газового котла — это не что иное, как командный центр и координационный центр для всей системы во время работы, основным элементом управления является блок управления, и он эффективен для различных горелок с различным технологическим воздухом, общий программист имеет Серия LGB, серия LAL, серия LFL.Эффективный газовый котел, который супер Daquan китайский ЖК-дисплей, все устройство построено лампой накаливания, ночное освещение, использование процесса, будь то ночь и день, содержимое экрана четко видно.

20 лет придерживаются долгих и трудных, но партии были быстрыми рано сердце никогда не забывают момент, придерживаться даты, результаты производительности теперь почти 20 лет, пытаясь лучше друг друга подарки. Достигнутые замечательные результаты, собственный звук Группы неотделим от дистрибьюторов, доверие и поддержка.В новой рыночной конкуренции, быстро адаптироваться к временам площадь в потоке, что приводит к развитию Группы на основе согласованных усилий всех моих коллег и друзей дилеров, упорную борьбу, успешной реализации нового грандиозного плана!

Экологически чистый электрический косвенный электрический индукционный котел 50 л нагревание кузнечные паровые мельницы цена за то, насколько это правительство теперь требует, чтобы защита окружающей среды становилась все более и более строгой. Во многих местах начали постепенно отказываться от угольных котлов, поэтому в них начинают использовать экологически чистый электрический или газовый паровой котел.Что касается бумажных фабрик, то большинство фабрик используют газ, но все же есть много электростанций, использующих паровую энергию, поэтому недавно были проведены консультации по ценам для электрических паровых котлов с быстрым котлом. 1T текущая цена электрического пара цена около 90 000, бумажные фабрики используют электрический паровой котел 4t, чтобы удовлетворить производственные потребности, покупка электрического парового котла бумажной фабрики экологические затраты около 36 миллионов.

Moose Forge

Индукционная кузница

Эта информация
взята verbatem
из Википедии
(написано на оригинальном английском языке
)

Индукционная печь — это электрическая печь, в которой тепло подается за счет индукционного нагрева металла.Преимущество индукционной печи — это чистый, энергоэффективный и хорошо контролируемый процесс плавления по сравнению с большинством других способов плавки металлов. Большинство современных литейных заводов используют этот тип печи, и теперь все больше чугунолитейных заводов заменяют вагранки индукционными печами для плавления чугуна, поскольку первые выделяют много пыли и других загрязняющих веществ. Производительность индукционных печей составляет от менее одного килограмма до ста тонн, и они используются для плавки чугуна и стали, меди, алюминия и драгоценных металлов.Поскольку не используется дуга или горение, температура материала не выше, чем требуется для его плавления; это может предотвратить потерю ценных легирующих элементов. [1] Одним из основных недостатков использования индукционных печей в литейном производстве является недостаточная мощность рафинирования; шихтовые материалы должны быть чистыми от продуктов окисления и иметь известный состав, а некоторые легирующие элементы могут быть потеряны из-за окисления (и должны быть повторно добавлены в расплав).

Рабочие частоты варьируются от рабочей частоты (50 или 60 Гц) до 400 кГц или выше, обычно в зависимости от плавящегося материала, мощности (объема) печи и требуемой скорости плавления.Как правило, чем меньше объем расплавов, тем выше частота использования печи; это происходит из-за глубины скин-слоя, которая является мерой расстояния, на которое переменный ток может проникнуть под поверхность проводника. При той же проводимости более высокие частоты имеют небольшую толщину скин-слоя, т.е. меньшее проникновение в расплав. Более низкие частоты могут вызвать перемешивание или турбулентность металла.

Предварительно нагретый чугун массой 1 тонна может расплавить холодную шихту до готовности к выпуску в течение часа.Блоки питания варьируются от 10 кВт до 15 МВт с размером расплава от 20 кг до 30 тонн металла соответственно.

Работающая индукционная печь обычно издает гудение или вой (из-за колебаний магнитных сил и магнитострикции), шаг которого может использоваться операторами, чтобы определить, правильно ли работает печь или на каком уровне мощности.

Индукционная ковка

Индукционная ковка — это использование индукционного нагревателя для предварительного нагрева металлов перед деформацией с помощью пресса или молотка.Обычно металлы нагревают до температуры от 1100 ° C (2010 ° F) до 1200 ° C (2190 ° F), чтобы повысить их пластичность и улучшить текучесть в штампе для ковки. [1]

Процесс

Индукционный нагрев — это бесконтактный процесс, в котором используется принцип электромагнитной индукции для нагрева детали. Помещая проводящий материал в сильное переменное магнитное поле, в материале протекает электрический ток, тем самым вызывая джоулев нагрев. В магнитных материалах дополнительно выделяется тепло ниже точки Кюри из-за гистерезисных потерь.Генерируемый ток протекает преимущественно в поверхностном слое, глубина которого определяется частотой переменного поля и проницаемостью материала [2].

Потребляемая мощность

Источники питания для индукционной ковки различаются по мощности от нескольких киловатт до многих мегаватт и, в зависимости от геометрии компонента, могут изменяться по частоте от 50 Гц до 200 кГц. В большинстве приложений используется диапазон от 1 кГц до 100 кГц. [3]

Для выбора правильной мощности необходимо сначала рассчитать тепловую энергию, необходимую для нагрева материала до требуемой температуры за отведенное время.Это может быть сделано с использованием теплосодержания материала, которое обычно выражается в киловатт-часах на тонну, веса обрабатываемого металла и временного цикла. Как только это будет установлено, необходимо учесть другие факторы, такие как излучаемые потери в компоненте, потери в катушке и другие системные потери. Традиционно этот процесс включал длительные и сложные вычисления в сочетании с сочетанием практического опыта и эмпирической формулы. Современные методы используют анализ методом конечных элементов [4] и другие методы компьютерного моделирования, однако, как и в случае со всеми такими методами, по-прежнему требуется доскональное знание процесса индукционного нагрева.

Выходная частота

Второй важный параметр, который необходимо учитывать, — это выходная частота источника питания. Поскольку тепло в основном генерируется на поверхности компонента, важно выбрать частоту, которая обеспечивает наибольшую практическую глубину проникновения в материал без риска потери тока. [5] Следует понимать, что, поскольку нагревается только оболочка, потребуется время, чтобы тепло проникло в центр компонента, и что, если слишком большая мощность приложена слишком быстро, можно расплавить поверхность компонента, оставляя ядро круто.Используя данные теплопроводности материала [6] и требования к однородности (физике), указанные заказчиком в отношении поперечного сечения ∆T, можно рассчитать или создать модель для определения необходимого времени нагрева. Во многих случаях время достижения приемлемого ∆T будет превышать время, которое может быть достигнуто при нагревании компонентов по одному. Для облегчения нагрева нескольких компонентов при одновременной доставке отдельных компонентов оператору в требуемом временном цикле используется ряд решений по перемещению, включая конвейеры, линейные питатели, системы толкания и питатели с шагающими балками.

Преимущества

Управляемость процесса — в отличие от традиционной газовой печи, индукционная система не требует цикла предварительного нагрева или контролируемого отключения. Тепло доступно по запросу. В дополнение к преимуществам быстрой доступности в случае прерывания производства на выходе, питание может быть отключено, что позволяет экономить энергию и сокращать масштабирование компонентов.

• Энергоэффективность — благодаря теплу, выделяемому внутри компонента, передача энергии чрезвычайно эффективна.Индукционный нагреватель нагревает только часть, но не атмосферу вокруг него.
• Быстрое повышение температуры — Высокая удельная мощность гарантирует, что компонент очень быстро нагревается. Снижается окалина, дефекты поверхности и нежелательные воздействия на металлургию поверхности.
• Стабильность процесса — процесс индукционного нагрева обеспечивает чрезвычайно равномерное равномерное нагревание, что повышает точность поковки и может в крайних случаях уменьшить припуски на обработку после ковки и положительно сказаться на сроке службы штампа.

Типы

Обогрев конца стержня

Подогрев конца прутка обычно используется там, где должна быть кована только часть прутка. Типичные области применения нагрева концов прутков:

• Горячая высадка болтов
• Стабилизаторы поперечной устойчивости
• Горный инструмент

В зависимости от требуемой пропускной способности системы манипулирования могут варьироваться от простых двух- или трехпозиционных пневматических толкающих систем до шагающих балок и конвейеров.

Нагрев заготовки

В индукционном нагревателе заготовок нагревается вся заготовка или заготовка.Обычно для коротких заготовок или заготовок используется бункер или чаша, чтобы автоматически подавать заготовки в линию для прижимных роликов, тягачей с цепным приводом или, в некоторых случаях, пневматических толкателей. Затем заготовки проходят через змеевик одна за другой по рельсам с водяным охлаждением или через отверстие змеевика используются керамические вкладыши, которые уменьшают трение и предотвращают износ. Длина бухты зависит от требуемого времени выдержки, времени цикла на компонент и длины заготовки. В больших объемах работы с большим поперечным сечением нет ничего необычного в том, что 4 или 5 катушек последовательно соединяют, чтобы получить 5 м (16 футов) катушки или более.[8]

Типовые детали, обрабатываемые поточным нагревом заготовок: [9]

• Малые коленчатые валы
• Распредвалы
• Пневматическая и гидравлическая арматура
• Головки молотковые
• Клапаны двигателя
• Одноступенчатый

Для длинных заготовок можно использовать однократный нагрев. В этом процессе используются аналогичные системы для нагрева концов прутков, за исключением того, что вся заготовка превращается в отдельные катушки. Как и в случае нагрева концов стержня, количество витков зависит от требуемого ∆T и тепловых свойств нагреваемого материала.

Типовые детали, обработанные однократным нагревом заготовок: [10]

• Оси легковые
• Распредвалы для судостроения

Индукционная закалка — это форма термической обработки, при которой металлическая деталь нагревается индукционным нагревом, а затем закаляется. Закаленный металл подвергается мартенситному превращению, повышая твердость и хрупкость детали. Индукционная закалка используется для выборочного упрочнения участков детали или сборки, не влияя на свойства детали в целом.[1]

Процесс

Индукционный нагрев — это процесс бесконтактного нагрева, в котором используется принцип электромагнитной индукции для выработки тепла внутри поверхностного слоя детали. Помещая проводящий материал в сильное переменное магнитное поле, можно заставить электрический ток течь в стали, тем самым создавая тепло из-за потерь I2R в материале. В магнитных материалах дополнительно выделяется тепло ниже точки Кюри из-за гистерезисных потерь. Генерируемый ток протекает преимущественно в поверхностном слое, глубина которого определяется частотой переменного поля, поверхностной плотностью мощности, проницаемостью материала, временем нагрева и диаметром стержня или толщиной материала.При закалке этого нагретого слоя в воде, масле или закалке на основе полимера поверхностный слой изменяется с образованием мартенситной структуры, которая тверже основного металла [2].

Определение

Широко используемый процесс поверхностного упрочнения стали. Компоненты нагреваются с помощью переменного магнитного поля до температуры в пределах или выше диапазона превращения с последующей немедленной закалкой. Сердцевина детали не подвергается воздействию обработки, и ее физические свойства аналогичны свойствам прутка, из которого он был изготовлен, в то время как твердость корпуса может находиться в диапазоне 37/58 HRC.Углеродистые и легированные стали с эквивалентным содержанием углерода в диапазоне 0,40 / 0,45% наиболее подходят для этого процесса [1].

Источник высокочастотного электричества используется для пропускания большого переменного тока через катушку. Прохождение тока через эту катушку создает очень интенсивное и быстро меняющееся магнитное поле в пространстве внутри рабочей катушки. Обогреваемая деталь помещается в это интенсивное переменное магнитное поле, в котором внутри детали генерируются вихревые токи, а сопротивление приводит к джоулева нагреву металла.

Эта операция чаще всего используется для стальных сплавов. Многие механические детали, такие как валы, шестерни и пружины, перед поставкой подвергаются поверхностной обработке, чтобы улучшить их износостойкость. Эффективность этих обработок зависит как от изменения свойств материалов поверхности, так и от введения остаточных напряжений. Среди этих обработок индукционная закалка — одна из наиболее широко используемых для повышения долговечности компонентов. Он определяет в заготовке прочный сердечник с остаточными напряжениями растяжения и твердый поверхностный слой с напряжением сжатия, которые доказали свою эффективность в увеличении усталостной долговечности и износостойкости компонентов.[3]

Низколегированные среднеуглеродистые стали с индукционной поверхностной закалкой широко используются в автомобилях и машиностроении, требующих высокой износостойкости. Износостойкость деталей с индукционной закалкой зависит от глубины закалки, а также от величины и распределения остаточного напряжения сжатия в поверхностном слое [2].

История

Основа всех систем индукционного нагрева была открыта в 1831 году Майклом Фарадеем. Фарадей доказал, что, наматывая две катушки провода вокруг общего магнитного сердечника, можно создать мгновенную ЭДС во второй обмотке, включая и выключая электрический ток в первой обмотке.Он также заметил, что если ток поддерживался постоянным, во второй обмотке не возникала ЭДС, и что этот ток протекал в противоположных направлениях в зависимости от того, увеличивался или уменьшался ток в цепи [4].

Фарадей пришел к выводу, что электрический ток может создаваться изменяющимся магнитным полем. Поскольку не было физической связи между первичной и вторичной обмотками, считалось, что ЭДС во вторичной катушке индуцирована, и таким образом родился закон индукции Фарадея.После открытия эти принципы использовались в течение следующего столетия или около того в конструкции динамо (электрических генераторов и электродвигателей, которые являются вариантами одного и того же) и в форме электрических трансформаторов. В этих приложениях любое тепло, выделяемое в электрических или магнитных цепях, считалось нежелательным. Инженеры пошли на многое и использовали многослойные сердечники и другие методы, чтобы минимизировать эффекты. [4]

В начале прошлого века эти принципы были исследованы как средство плавления стали, и был разработан двигатель-генератор, обеспечивающий мощность, необходимую для индукционной печи.После всеобщего принятия методологии плавки стали инженеры начали изучать другие возможности использования процесса. Уже было понятно, что глубина проникновения тока в сталь зависит от ее магнитной проницаемости, удельного сопротивления и частоты приложенного поля. Инженеры Midvale Steel и Ohio Crankshaft Company использовали эти знания для разработки первых систем индукционного нагрева с поверхностной закалкой с использованием двигателей-генераторов [5].

Потребность в быстрых, легко автоматизированных системах привела к значительному прогрессу в понимании и использовании процесса индукционной закалки, и к концу 1950-х годов многие системы, в которых использовались двигатели-генераторы и триодные генераторы с термоэлектронной эмиссией, стали регулярно использоваться во многих отраслях промышленности.В современных индукционных нагревательных установках используются новейшие полупроводниковые технологии и цифровые системы управления для развития диапазона мощностей от 1 кВт до многих мегаватт.

Основные методы

Закалка однократным выстрелом

В однокомпонентных системах компонент удерживается статически или вращается в змеевике, и вся обрабатываемая область одновременно нагревается в течение заданного времени, после чего следует либо закалка потоком, либо система закалки каплей. Одиночный выстрел часто используется в тех случаях, когда никакой другой метод не позволяет достичь желаемого результата, например, при упрочнении плоской поверхности молотков, упрочнении кромок инструментов сложной формы или производстве малых шестерен.[6]

В случае упрочнения вала дополнительным преимуществом метода однократной закалки является время производства по сравнению с методами упрочнения с прогрессивным поперечным перемещением. Кроме того, возможность использования катушек, которые могут создавать продольный ток в компоненте, а не диаметральный поток, может быть преимуществом при определенной сложной геометрии.

У метода одиночного выстрела есть недостатки. Конструкция змеевика может быть чрезвычайно сложным и трудоемким процессом. Часто требуется использование феррита или слоистых загрузочных материалов, чтобы влиять на концентрацию магнитного поля в определенных областях, тем самым улучшая получаемую тепловую картину.Другой недостаток заключается в том, что требуется гораздо больше мощности из-за увеличенной площади нагреваемой поверхности по сравнению с подходом с поперечным расположением элементов [7].

Закалка траверса

В системах поперечной закалки заготовка постепенно пропускается через индукционную катушку и используется последующий закалочный распылитель или кольцо. Упрочнение траверсы широко используется в производстве таких компонентов вала, как полуоси, пальцы ковша экскаватора, компоненты рулевого управления, валы электроинструментов и приводные валы.Компонент подается через индуктор кольцевого типа, который обычно имеет один виток. Ширина поворота определяется скоростью траверсы, доступной мощностью и частотой генератора. Это создает движущуюся полосу тепла, которая при закалке создает твердый поверхностный слой. Закалочное кольцо может быть либо составной частью следующей конструкции, либо их комбинацией в зависимости от требований приложения. Изменяя скорость и мощность, можно создать вал, закаленный по всей длине или только на определенных участках, а также закалку валов со ступенями по диаметру или шлицами.При закалке круглых валов нормально вращать деталь во время процесса, чтобы гарантировать удаление любых отклонений из-за соосности спирали и детали.

Методы поперечного перемещения

также используются при производстве кромочных элементов, таких как ножи для бумаги, ножи для кожи, нижние лезвия газонокосилок и ножовочные полотна. В этих типах применений обычно используется шпилька или катушка с поперечным потоком, которая находится над краем компонента. Компонент проходит через змеевик и последующую закалку распылением, состоящую из сопел или просверленных блоков.

Многие методы используются для обеспечения поступательного движения через катушку, и используются как вертикальные, так и горизонтальные системы. Обычно в них используются цифровой энкодер и программируемый логический контроллер для позиционного управления, переключения, контроля и настройки. Во всех случаях необходимо тщательно контролировать и согласовывать скорость перемещения, поскольку изменение скорости будет влиять на глубину твердости и достигаемое значение твердости.

Оборудование

Требуемая мощность

Источники питания для индукционной закалки различаются по мощности от нескольких киловатт до сотен киловатт в зависимости от размера нагреваемого компонента и используемого метода производства i.е. однократная закалка, поперечная закалка или закалка под флюсом.

Чтобы выбрать правильный источник питания, сначала необходимо рассчитать площадь поверхности нагреваемого компонента. Как только это будет установлено, можно использовать различные методы для расчета необходимой плотности мощности, времени нагрева и рабочей частоты генератора. Традиционно это делалось с использованием серии графиков, сложных эмпирических расчетов и опыта. Современные методы, как правило, используют анализ методом конечных элементов и автоматизированные производственные технологии, однако, как и в случае со всеми такими методами, по-прежнему требуется доскональное знание процесса индукционного нагрева.

Для однократных применений необходимо рассчитать общую обогреваемую площадь. В случае поперечной закалки длина окружности детали умножается на ширину лицевой поверхности бухты. При выборе ширины лицевой стороны катушки необходимо проявлять осторожность, чтобы было практично построить катушку выбранной ширины и чтобы она работала при мощности, необходимой для применения.

Частота

Системы индукционного нагрева для закалки доступны во множестве различных рабочих частот, обычно от 1 кГц до 400 кГц.Доступны более высокие и более низкие частоты, но обычно они используются для специализированных приложений. Зависимость между рабочей частотой и глубиной проникновения тока и, следовательно, глубиной твердости обратно пропорциональна. т.е. чем ниже частота, тем глубже корпус.

Глубина корпуса [мм]	Диаметр стержня [мм]	Частота [кГц]
от 0,8 до 1,5	от 5 до 25	от 200 до 400
1.5 до 3,0	от 10 до 50	от 10 до 100
	> 50	от 3 до 10
3,0 — 10,0	от 20 до 50	от 3 до 10
	от 50 до 100	от 1 до 3
	> 100	1

Примеры частот для различной глубины корпуса и диаметра материала

Приведенная выше таблица является чисто иллюстративной, хорошие результаты могут быть получены за пределами этих диапазонов путем балансировки плотностей мощности, частоты и других практических соображений, включая стоимость, которая может повлиять на окончательный выбор, время нагрева и ширину катушки.Так же, как плотность мощности и частота, время, в течение которого нагревается материал, будет влиять на глубину, на которую тепло будет течь за счет теплопроводности. Время в катушке может зависеть от скорости перемещения и ширины катушки, однако это также будет влиять на общую потребляемую мощность или пропускную способность оборудования.

Из приведенной выше таблицы видно, что выбор подходящего оборудования для любого применения может быть чрезвычайно сложным, поскольку для получения определенного результата можно использовать более одной комбинации мощности, частоты и скорости.Однако на практике многие варианты сразу становятся очевидными, исходя из предыдущего опыта и практичности.

Мама, посмотри, что еще я нашла!

---

Мудрость моего отца: «Человеку нужно больше, чтобы уйти от битвы, чем остаться и сражаться». No related posts. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт