Индукционный отопительный котел: ТЭНОВЫЙ ИЛИ ИНДУКЦИОННЫЙ ЭЛЕКТРОКОТЕЛ: ЧТО ВЫГОДНЕЕ?

Содержание

Принцип работы и преимущества использования индукционных котлов отопления

 

Прекрасной альтернативой дорогостоящему газовому и ТЭНовому обогревательному оборудованию стали индукционные котлы отопления. Их начали применять еще в 80-е гг. в производственных целях. Общебытовые модели появились лишь спустя 10 лет и за долгие годы претерпели много изменений.

 

Принцип работы оборудования

 


Упрощенным примером является катушка, закрученная на диэлектрическую трубу, необходимо лишь в середине расположить сердечник. Присоединенная к источнику электроэнергии катушка начнет нагревать стержень. Остается подключить прибор к системе, и индукционный электрический котел отопления будет вырабатывать тепло. Избыточная тепловая энергия от нагретого стержня переносится на теплоноситель, которым может быть двухатомный спирт, масло, вода.

 


Активное нагревание жидкости формирует конвективные потоки. Разогретый теплоноситель поднимется вверх, мощности хватает на эксплуатацию небольшого контура.

В крупнопротяженных системах следует ставить циркуляционный насос.

 

Отзывы потребителей

 


•    Такой котел является современной инновационной разработкой на основании физико-технических принципов. На самом деле Майкл Фарадей стал первооткрывателем электромагнитной индукции еще в конце 19 века. В производственном секторе конца ХХ столетия индуктивные печи широко применялись для плавления металлов.

 


•    Прибор имеет высокую экономичность, позволяющую тратить на 30% меньше электроэнергии в сравнении с другими аналогами. В действительности, каждый обогреватель всю получаемую энергию преобразовывает в тепловую, если не производится механическая работа. КПД бывает и меньше в зависимости от степени распространения тепла от индукционного котла для отопления и площади дома.


•    Уверения в том, что индуктивные аналоги используют минимум электроэнергии, являются хитрым ходом. Закон сохранности энергии непоколебим: на выработку 1 кВт тепла потребуется не менее 1 кВт электричества.

Продолжительность нагрева теплоносителя прямо пропорциональна эффективности работы устройства. При этом неизбежны тепловые потери: греется непосредственно катушка, т.к. сопротивление провода выше нулевой отметки. Хотя, такие потери остаются в помещении, а не улетучиваются сквозь дымоходы.


•    Продавцы, ссылаясь на отзывы, утверждают, что индукционные котлы отопления безотказно эксплуатируются более 20 лет, их долговечность несопоставима с электрическими моделями. На деле механическое изнашивание оборудования такого типа изначально невозможно, так как оно не содержит подвижных частей. Обмотка из меди отличается огромным запасом прочности.

 

При соблюдении условий охлаждения она может работать максимально долго. Повреждения изоляции для него не страшно, поскольку витки накручиваются не вплотную, а через маленькие промежутки. Сердечник в ходе эксплуатации подвержен разрушению под воздействием агрессивных примесей, циклического «нагрева-остывания». Но это явление растянуто во времени на несколько десятков лет.

 

 

Согласно схеме индукционный котел отопления содержит в своем составе несколько транзисторов, которые влияют на длительность безотказной работы нагревательных устройств. Фирмы-производители составных элементов дают 10-летнюю гарантию. Но, как правило, они безотказно отрабатывают более 30 лет в зависимости от технологического процесса.

 

 

 

•    Устройства с обычными нагревательными элементами имеют мощностные потери из-за формирования накипи. В индуктивном оборудовании такого явления нет, технические характеристики стабильны долгие годы. В действительности воздействие накипи преувеличено. Непосредственный известковый слой не обладает большими теплоизолирующими свойствами. К тому же в цикличном водовороте формирование значительного уровня таких отложений маловероятно. Они не могут оставаться на поверхности, систематически вибрирующей под влиянием электромагнитного поля. При этом на сердечнике постоянно формируются пузырьки воды, разрушающие любую накипь.

 

Преимущества индукционных систем обогрева

 


Высокая цена на приборы отопительной системы вынуждает большинство потребителей сделать индукционный котел отопления своими руками. Тщательно ознакомившись с их эксплуатационными и конструктивными особенностями, прибор можно собрать самостоятельно. Основным помощником тут будет схема отопительной обвязки.


При покупке готового оборудования следует отдать предпочтение известным маркам. Одним из вариантов можно считать индукционный котел отопления ВИН. В зависимости от уровня мощности он производится 1- и 3-фазным. Такой прибор эффективно работает в магистралях автоматизированного теплоснабжения, которые контролируются дистанционно.

Индукционные котлы вихревые ИКВ серии ВИН СПб отопление и ГВС. Твердотопливные котлы ТЕПЛОВ СПб

Индукционные котлы нового поколения ИКВ серии ВИН СПб. Отопление и ГВС для дома и дачи

 от 3 кВт 220В до 7 кВт 220В собственное производство.

Новая энергосберегающая технология не имеющая аналогов в России и других странах.

Последние разработки сфере производства котельного оборудования и лучшие решения расположением элементов управления, дизайном, удобством эксплуатации и долговечностью около 30 лет. высокое КПД 98%, энергосбережение от 35%, гарантия 2 года.

Все оборудование запатентовано и сертифицировано в соответствии с законодательством Российской Федерации.

 

  

Индукционные котлы ИКВ серии ВИН СПб VIP комплектация от 3 кВт 220В до 45 кВт 380В собственное производство.

Включает в себя индукционный котел вихревой: ИКВ — 1 шт.; циркуляционный насос 1 шт.; датчик потока 1 шт.; группа безопасности 1 шт.; шкаф управления – 1 шт.; датчик температуры – 1 шт.; запорно-регулирующая арматура; РЭ (паспорт) — 1 шт. 

Гарантия на ИКВ 2 года.

Индукционные котлы ИКВ серии ВИН СПб от 7 кВт 380В до 80 кВт 380В собственное производство.

Котлы индукционные «ИКВ» предназначены 

для автономных системах отопления, горячего водоснабжения (ГВС), в технологических процессах для нагрева промежуточного теплоносителя.

Котел ИКВ применяется как источник получения дешевого тепла в системах отопления квартир, офисов, коттеджей, производственных и бытовых помещений, приточной вентиляции, и горячего водоснабжения.

Промышленные индукционные котлы ИКВ серии ВИН СПб от 35 кВт 380В до 80 кВт 380В собственное производство.

Индукционные котлы ИКВ большой мощности до 80 кВт на токах промышленной частоты (50 Гц) – проверенное решение для отопления промышленных объектов, многоквартирных домов, школ, больниц, баз отдыха, теплиц и производственных помещений. Промышленные котлы индукционные ИКВ хорошо работают на многих объектах в самых разных климатических зонах России.

Индукционный электрический нагреватель ИКВ серии ВИН СПб от 3 кВт до 80 кВт для отопления и ГВС собственное производство.

Индукционный нагреватель ИКВ надежный и экономичный, работает без замены элементов на протяжении десятков лет, что выгодно для индивидуальных систем отопления.

позволяет расширить границы применения, увеличить срок службы, повысить уровень электро и пожаробезопасности, исключить необходимость межсезонного и профилактического обслуживания оборудования.

Твердотопливные котлы «ТЕПЛОВ СПБ» для дома и дачи
, котлы длительного горения, пеллетные котлы, промышленные пиролизные котлы большой мощности собственное производство.

Котлы твердотопливные «ТЕПЛОВ СПБ» предназначены для отопления и ГВС частных и многоквартирных домов, офисных,торговых и промышленных помещений.

Индукционный котел своими руками: устройство, схема, чертежи, монтаж

Индукционные отопительные котлы появились в продаже недавно и сразу составили конкуренцию привычным электрокотлам с ТЭНами. При схожих размерах и потребляемой мощности индукционные нагреватели способны значительно быстрее прогреть систему, кроме того, они могут работать в системах с низким качеством теплоносителя и реже требуют обслуживания. Применив знания в электротехнике и смекалку, можно сделать индукционный котел отопления своими руками.

Принцип действия

В основе действия индукционных котлов и других нагревательных приборов этого типа лежит способность токопроводящих материалов нагреваться под действием вихревых токов, создаваемых в результате электромагнитной индукции.

Источником индукции служит высокочастотный переменный ток, проходящий по первичной обмотке нагревательного прибора, выполненной в виде катушки. Нагревательный элемент, помещенный внутрь катушки, играет роль вторичной короткозамкнутой обмотки. В нем происходит преобразование электромагнитной энергии в тепловую.

Вихревые токи возникают и при промышленной частоте 50 Гц, но эффективность нагревателя при этом будет невысока, а работа прибора будет сопровождаться сильным гулом и вибрацией. При повышении частоты до 10 кГц и выше шум исчезает, вибрация становится неощутимой, а нагрев усиливается.

Данная статья рассказывает о том, как сложить печи для дачи на дровах своими руками.
Об особенностях эксплуатации дровяного котла с водяным контуром можно узнать здесь
Об особенностях и преимуществах конструкции кирпичной печи с водяным контуром можно смотрите: https://gidpopechkam.ru/pechki/kirpichnaya-vodyanym-konturom.html

Устройство

Промышленный индукционный котел состоит из сердечника, роль которого играет теплообменник, вокруг которого намотана тороидальная обмотка, подключенная к высокочастотному преобразователю. При прохождении по обмотке тока создается переменное электромагнитное поле, в результате которого возникают вихревые токи, проходящие через сердечник.

Обмотка подключена к высокочастотному преобразователю, в котором сигналом с блока управления создается ток необходимой частоты. Современные котлы имеют высокий уровень автоматизации, позволяющий не только создать оптимальный режим нагрева теплоносителя, но и отключить устройство в случае аварийной ситуации.

Внутри сердечника-теплообменника находится теплоноситель. Под воздействием вихревых токов он нагревается до высоких температур. За счет разницы между температурой теплоносителя на входе и на выходе, из котла циркуляция теплоносителя по системе происходит непрерывно, даже без подключения насоса. Поэтому индукционные котлы можно использовать в системах с принудительной и естественной циркуляцией.

Теплоносителем может быть как вода, так и антифриз, тосол, масло. Качество жидкости при этом не имеет значения: постоянная вибрация системы, неощутимая человеком, делает невозможной осаждение накипи и других примесей на стенках теплового контура.

Внешняя оболочка — металлический корпус, оснащенный системой тепловой и электрозащитной изоляции.

Форма котла может быть любой, как и способ его установки: благодаря отсутствию бака внутри котла его размеры обычно невелики, а масса не превышает 50 кг.

Индукционный котел нельзя даже кратковременно включать в работу без заполнения системы теплоносителем! Может произойти перегрев котла и выход из строя его элементов!

Достоинства:

  • Высокий КПД. Большинство производителей называют цифры 95-98%;
  • Большой выбор моделей различной мощности на однофазное напряжение ~220 В или трехфазное ~380 В;
  • Быстрый прогрев системы отопления при запуске;
  • Могут работать с любым теплоносителем;
  • Контур, по которому внутри котла проходит теплоноситель, абсолютно герметичен, что исключает протечки и связанные с ними неисправности;
  • Длительная работа без образования накипи и отложений. Именно это явление со временем снижает эффективность котлов с ТЭНами и служит частой причиной их поломки из-за перегрева нагревательных элементов;
  • Срок службы, заявленный производителями — от 25 до 30 лет.

Не лишены нагреватели и недостатков, наиболее значимый из которых — высокая цена. Этот фактор обычно побуждает рачительного хозяина собрать самодельный индукционный котел из подручных материалов и приборов. Несмотря на сложность процессов, происходящих в котлах такого типа, возможно создать конструкцию, не отстающую по основным параметрам от котла промышленного изготовления, и сделать индукционный котел своими руками.

Котел с питанием от сварочного инвертора

Конструкция такого самодельного котла довольно проста. Наиболее сложный для самостоятельного выполнения блок, требующий знаний основ электроники и электротехники — высокочастотный преобразователь. Его функцию отлично выполняет сварочный инвертор современного типа, способный выдавать выходной сигнал с частотой 20-50 кГц.

Кроме этого для монтажа потребуются:

  • медная проволока в эмалевой изоляции диаметром 1-1,5 мм;
  • изолированный провод с клеммами для подключения обмотки к инвертору;
  • обрезки проволоки из нержавейки диаметром 3-5 мм, длиной 5 см;
  • мелкая сетка из нержавейки;
  • отрезок водопроводной трубы из шитого полиэтилена или полипропилена для систем ГВС и отопления с диаметром 50 мм и толщиной стенки 8,4 мм, длина — 1 м;
  • переходники с трубы 50 мм на трубы, задействованные в существующей или проектируемой системе отопления, тройник для подключения аварийного клапана и два шаровых вентиля;
  • полосы текстолита для крепления обмотки;
  • эпоксидный клей для изоляции обмотки;
  • корпус самодельного котла, его можно сделать из распределительного металлического или пластикового шкафа, в который можно установить инвертор и закрепить нагревательный элемент.

Последовательность сборки и монтажа элементов:

  1. На отрезок полипропиленовой трубы диаметром 50 мм с помощью эпоксидного клея крепят 4 полосы из текстолита шириной 8-10 мм, отступив от концов трубы по 70-100 мм. На них будет намотана обмотка. Для закрепления крайних витков обмотки в текстолите можно сделать пазы.
  2. Наматывают 50-100 витков медной проволоки в эмалевой изоляции. Витки должны располагаться примерно через 0,3-0,6 мм на равном расстоянии. Точное количество витков зависит от диаметра используемого провода и его удельного сопротивления, а также выходных параметров инвертора.
  3. При установке самодельного котла в жилом помещении рекомендуется выполнить тороидальную обмотку для снижения внешнего электромагнитного поля. Тороидальная обмотка состоит из одинакового количества встречно направленных витков, при этом электромагнитные потоки взаимно компенсируются и проходят только по внутреннему контуру.
  4. Внутрь трубы с одного ее конца вставляют сетку из нержавейки и плотно набивают ее с другой стороны отрезками нержавеющей проволоки — она будет нагреваться под воздействием вихревых токов. Нержавейку рекомендуется использовать для того, чтобы со временем не произошло коррозионное разрушение проволоки, но теоретически подойдет любой токопроводящий металл, в том числе проволока-катанка. Второй конец трубы также закрывают сеткой.
  5. На оба конца трубs напаивают полипропиленовые переходники на диаметр, используемый в системе отопления. На них устанавливают шаровые вентили, позволяющие перекрыть циркуляцию и снять теплообменник для ревизии.
  6. Со стороны верхнего выходного переходника устанавливают аварийный клапан для сброса давления.
    Обмазывают обмотку эпоксидным клеем для обеспечения качественной электроизоляции обмотки. Изготовление клея рекомендуется выполнять с небольшим отступлением от инструкции, добавив на 10-15% меньше отвердителя. Это сделает изоляцию менее хрупкой.
  7. Крепят к выводам обмотки провода в изоляции с помощью обжимных клемм. Второй конец провода должен быть оснащен клеммами для подключения к инвертору. Диаметр проводов должен выдерживать максимальный выходной ток инвертора.
  8. Устанавливают теплообменник в шкаф, закрепив его на кронштейны из термостойкого не проводящего ток материала. Можно использовать текстолит.
  9. Подключают нагреватель к системе и заполняют ее водой.
  10. В нижнюю часть шкафа ставят инвертор. Подключают к нему клеммы и включают его в сеть. Производят запуск котла и настройку режима.
Корпус шкафа из металла необходимо обязательно заземлить!

Из индукционной плитки

Индукционный котел можно сделать также на основе индукционной плитки. Для этого разбирают нагревательный элемент плитки и используют медный провод для намотки на сердечник, изготовленный указанным выше способом.

Блок управления плиткой используют для питания полученной обмотки, выставляя необходимую мощность на сенсорной панели управления.

Однако, этот способ имеет существенные недостатки:

  • Для успешной работы такого самодельного котла нужно рассчитать параметры индуктивности вновь собранной катушки. Они могут не совпасть с теми, на который рассчитана электроника плитки, в результате чего блок управления может выйти из строя. Для расчетов нужно обладать неплохими знаниями в области электротехники и уметь разбираться в схеме подключения;
  • Большинство моделей плит оснащено автоматическим отключением через 2-3 часа после начала работы конфорки. Это приведет к регулярному отключению котла;
  • Плитки индукционного типа обычно имеют мощность не более 2,5 кВт, поэтому пригодны только для переделки на котел малой мощности.

Ошибки в устройстве индукционного котла из плитки показаны в видеоролике:

Более простой вариант использования индукционной плитки, исключающий разборку устройства и монтаж новой схемы — установить на неё герметичный бак из нержавейки подходящего размера с входным и выходным штуцером и подключив его в качестве котла в систему отопления. С такой схемой подключения справиться практически каждый.

При наличии необходимых знаний и умения разбираться в схемах можно последовать примеру автора видеоролика и собрать функциональный индукционный котел из плитки, доработав его схему.

Нагреватель сухого типа

Принцип работы индукционного котла предполагает использование воды или другой жидкости не только в качестве теплоносителя, но и для охлаждения сердечника. Но нагрев вторичной обмотки, роль которой в этом устройстве играет труба с водой, произойдет и в том случае, если она будет состоять только из металла.
Степень нагрева в этом случае зависит от соотношения силы электромагнитного поля, создаваемого обмоткой, и массы металла сердечника. Произведя расчеты, можно создать сухой индукционный нагреватель своими руками из металлических труб и медной обмотки, как это показано в видео.

Использование индукционного котла обходится дешевле, чем обычного электрокотла с ТЭНами, и самодельная конструкция позволит значительно уменьшить затраты на его установку. Аналогично можно собрать водонагреватель проточного типа для установки на даче, подобрав устройство необходимой мощности.

Индукционный котел отопления — правда и вымыслы

Ощутимую конкуренцию газовым и ТЭНовым отопительным приборам создают индукционные котлы отопления. На рынке они позиционируются как одни из самых экономичных. Начали их использовать еще в восьмидесятые годы в промышленных целях. Бытовые модели впервые были представлены в середине 90-х, а за более чем тридцатилетнюю историю они претерпели множество изменений.

Первое знакомство

Индукционный котел в работе

Само название говорит о том, что в основу работы котла заложен принцип электромагнитной индукции. Чтобы понять суть процесса, достаточно через катушку из толстой проволоки пропустить большой ток. Вокруг устройства обязательно возникнет сильное электромагнитное поле. И если поместить в него любой ферромагнетик (металл, который притягивается), то он довольно быстро нагреется.

Самый простой пример индукционного источника тепла — катушка, намотанная на трубу из диэлектрика. Нужно только внутрь поместить стальной сердечник. Подключенная к источнику электричества катушка будет греть металлический стержень. Теперь осталось подсоединить устройство к магистрали, по которой циркулирует теплоноситель, и примитивный индукционный котел начнет генерировать тепло.

Весь принцип работы можно описать несколькими предложениями. Электрическая энергия генерирует электромагнитное поле.

Под действием электромагнитных волн нагревается металлический сердечник. Избыточное тепло от стержня передается теплоносителю (этиленгликоль, масло или вода).

Интенсивный нагрев жидкости порождает конвекционные потоки. Горячий теплоноситель стремится вверх, и его силы достаточно для работы небольшого контура. В магистралях большой протяженности необходимо устанавливать циркуляционный насос.

Правда и мифы

В специализированных магазинах нередко можно услышать удивительные характеристики, которые приписывают данному отопительному оборудованию. К сожалению, не все они соответствуют действительности. Ради увеличения продаж менеджеры отделов иногда лукавят. Самое время рассмотреть основные тезисы, которыми они оперируют.

Новизна

Утверждение: передовая инновационная разработка на основе физических принципов.

Реалии:

  • Майкл Фарадей открыл явление электромагнитной индукции в 1831 году.
  • В промышленности со второй половины ХХ века индукционные печи успешно использовались для плавления стали.

Никаких новшеств, а тем более новаторских технологий с той поры не реализовано. Это хорошо известный принцип, который нашел свое новое применение и помог производителям занять доселе свободную нишу.

Экономичность

Вихревые индукционные нагреватели

Утверждение: индукционные котлы используют на 20-30% меньше энергии, чем другие электрические аналоги.

Реалии:

  1. Любой нагревательный прибор 100% используемой энергии превращает в тепловую — при условии, что он не выполняет механической работы. Коэффициент полезного действия может быть и меньше. Все зависит от рассеивания тепла вокруг прибора отопления.
  2. Время достижения необходимой температуры теплоносителя напрямую зависит от эффективности работы нагревательного элемента. Всякие высказывания о том, что индукционные модели потребляют меньше электричества, являются не чем иным, как уловками. Закон сохранения энергии незыблем. Для получения одного киловатта тепла необходимо истратить не меньше 1 кВт электричества.
  3. Часть тепла неизбежно будет расходоваться вхолостую. К примеру, греется сама катушка, поскольку сопротивление проводника не нулевое. Впрочем, потери в любом случае остаются в доме, а не улетают через дымоходные каналы.

Выводы вполне очевидны — делающий подобные заявления менеджер занимается откровенным надувательством, или сам введен в заблуждение.

Долговечность

Утверждение: оборудование безотказно работает не меньше четверти века. Его надежность несопоставима с иными электрическими аналогами.

Реалии:

  1. Механический износ котлов данного типа невозможен в принципе, поскольку на них нет подвижных деталей.
  2. Медная обмотка имеет приличный запас прочности. При условии надлежащего охлаждения она может прослужить неограниченно долго. Пробои изоляции для нее тоже не страшны. Дело в том, что витки наматываются не впритык, а через небольшие промежутки.
  3. Сердечник будет постепенно разрушаться в любом случае. На него могут воздействовать агрессивные примеси, не придает прочности и постоянный цикл «нагревание-остывание». Однако данный процесс настолько растянут во времени, что до его завершения может пройти не один десяток лет.
  4. Схема управления включает несколько транзисторов. Вот они-то и определяют срок безотказной работы всего оборудования. Производители комплектующих, как правило, декларируют десятилетнюю гарантию. Впрочем, нередки случаи, когда они беспроблемно отрабатывали 30 и больше лет — все зависит от технологического процесса.

Таким образом, индукционные котлы в любом случае будут работать намного дольше ТЭНовых аналогов. Нагревательные элементы последних могут потребовать замены уже через несколько лет.

Незаменимость характеристик

Котлы индукционные нового поколения

Утверждение: приборы с традиционными нагревательными элементами теряют в мощности через образование накипи. Здесь этот процесс отсутствует, и технические параметры не меняются десятилетиями.

Реалии:

  • Влияние накипи несколько преувеличено. Во-первых, сам по себе слой извести не характеризуется высокими теплоизолирующими качествами. Во-вторых, в замкнутом водовороте образование большого количества известковых отложений маловероятно.
  • Относительно сердечника индукционного котла содержание тезиса справедливо. На нем невозможно образование накипи даже при условии, что теплоноситель перенасыщен известковыми включениями.

Отложения попросту не могут удержаться на поверхности, которая постоянно вибрирует под воздействием электромагнитного поля. К тому же на сердечнике регулярно образуются пузырьки воды, которые разрушают всякую накипь. Очевидно, что данное утверждение правдиво в отношении индукционных котлов, но не справедливо для других электрических нагревательных приборов.

Бесшумность

Утверждение: при работе индукционного оборудования абсолютно отсутствует шум. Этим он выгодно отличается от других электрических аналогов.

Вихревой индукционный котел

Реалии:

  • Любой электрический бойлер не шумит при нагреве воды, потому что попросту отсутствуют акустические колебания.
  • Шум могут создавать только циркуляционные насосы. Впрочем, если работа системы отопления основана на использовании конвекционных потоков, то и этот шум будет исключен.
  • Если же гидравлическое сопротивление вынуждает прибегнуть к принудительной циркуляции, то на рынке сегодня существует множество бесшумных насосов для отопительных систем. Так что заявления продавцов в этом случае вполне справедливы.

Компактность

Утверждение: размеры индукционных котлов невелики, что позволяет устанавливать их в любом помещении.

Реалии: на самом деле так оно и есть. Устройства представляют собой отрезок трубы, не требующий отдельного места. Тезис ничуть не искажает действительность.

Безопасность

Утверждение: котел абсолютно безопасен.

Реалии: в случае утечки теплоносителя электромагнитное поле автоматически не исчезнет. Нагрев сердечника будет продолжаться, и если не прекратить электроснабжение, то крепление и корпус оплавятся через несколько секунд.

Поэтому при монтаже необходимо предусмотреть автоматическое отключение котла в такой ситуации. Так что безопасность котла находится на таком же уровне, как и в ТЭНовом оборудовании.

Индукционный котел отопления: принцип действия и обзор

Отопление на электричестве привлекает тем, что котлы, при наличии электропитания, работают автономно и не требуют присутствия человека. Минусы у них, конечно, есть – отопление дорогое (электроэнергия недешева), требуется наличие выделенной линии для электропитания, а это  — дополнительные затраты, да еще не везде есть возможность такое электропитание организовать (по техническим причинам). Тем не менее, простота эксплуатации перечеркивает эти недостатки. Тем более что появилось оборудование в  котором используют не ТЭНы, а индуктивные катушки, способные быстро разогревать теплоноситель и, как говорят владельцы, экономно отапливать помещения. Подобные котлы называют индукционными.

Устройство индукционного котла

В индукционных котлах использован тот факт, что металлический сердечник, помещенный внутрь катушки индуктивности,  быстро нагревается до высоких температур за счет наведенных токов Фуко. Нагревательный элемент таких агрегатов представляет собой мощную индуктивную катушку, которая герметично запаяна в массивный корпус из металла, являющийся одновременно и сердечником. Вода или другой теплоноситель, омывая корпус нагревательного элемента, нагревается, затем поступает в систему отопления. Существует два типа индукционных нагревателей, имеющих некоторые отличия:

Устройство индукционного котла
  • Вихревые индукционные нагреватели ВИН (Vin). Перед подачей на первичную обмотку катушки индуктивности ток сети 50Гц преобразуется в высокочастотный. Таким образом достигается усиление магнитной напряженности и наводимых токов Фуко, повышается температура нагрева. В таких котлах из ферромагнитных сплавов изготавливают не только вторичную обмотку, но и корпус, что увеличивает площадь нагрева и позволяет нагревать теплоноситель быстрее.
  • Индукционный котел отопления Sav.  Котлы этого типа в качестве теплообменника используют вторичную обмотку, которая выполняется в виде лабиринта с толстыми стенками (для увеличения площади теплоотдачи и лучшего нагрева теплоносителя). Так как проводник находится в переменном поле, катушка дополнительно генерирует реактивную мощность.

Индукционные котлы отопления: плюсы и минусы

У этого оборудования  достаточно много положительных черт:

Это бесспорные плюсы. Есть еще один, который вызывает очень много пререканий. Продавцы индукционных котлов утверждают, что они более экономичны, чем традиционные ТЭНовые. И называют даже экономию – 30%. Вот вокруг этого и идут постоянные дебаты. Теоретически, чтобы котел выдал 10кВт тепла, потребить он тоже должен 10кВт энергии (электричества). Даже чуть больше, так как КПД не 100% и все равно есть потери. И от способаа нагрева теплоносителя это не зависит.

В принципе все так. Никто закон сохранения энергии не отменял. Но отзывы обладателей таких колов говорят о том, что экономия действительно присутствует, и платят они за отопление электричеством меньше. В чем же тут может быть дело? В том, что руководит системой автоматика, а она включает котел только тогда, когда требуется поднять температуру теплоносителя. А так как система малоинерционна, то и «вхолостую» электроэнергии уходит мало.  Но это достоинства, по большей части, автоматики. Хотя факт остается фактом: экономия присутствует.

Электрические индукционные котлы используют не только для отопления дома, но и на производстве

Теперь о недостатках. Их не очень много, но они существенны. И самый главный — высокая цена на оборудование. Тут сказать нечего – такое оборудование действительно недешево.Оно как минимум в два раза дороже ТЭНовых котлов. Но большая доля стоимости приходится на автоматику. Из сказанного выше понятно, что чем лучше будет работать автоматика, тем экономнее и долговечнее будет ваше отопление. К тому же сегодня некоторые фирмы предлагают такие дополнительные функции, как управление работой на расстоянии. Очень привлекательный момент, особенно для тех, кто часто находится в отъезде. На время отсутствия можно выставить минимальную температуру (5-10оС), а к приезду поднять ее до комфортного уровня. И удобно и экономно. Есть еще достаточно существенный недостаток, но он присущ всем электрокотлам — есть электричество — есть отопление, нет его — мерзнем. Как вариант решения этой проблемы — дизель-генераторы и источники бесперебойного питания.

Есть еще один недостаток: по опыту эксплуатации — некоторые модели индукционных электрокотлов во время работы сильно шумят. Но это относится не ко всем моделям, а только к некоторым, невысокой стоимости. Как вариант решения – вынос в отдельное изолированное помещение.

Можно ли сделать индукционный котел своими руками? В принципе, можно. Но точный расчет и детальную схему котла, с указанием параметров всех компонентов вам найти не удастся. Подбирать самостоятельно – долго и совсем непросто. Ведь не просто так котлы эти стоят дорого – чтобы добиться максимального КПД и минимального расхода, нужна идеально сбалансированная схема. Требуется не просто организовать нагрев корпуса, а еще рассчитать с какой скоростью и в каком объеме должна циркулировать жидкость, чтобы избежать перегрева.   К тому же потребуется автоматика, с ней тоже достаточно много хлопот. Оборудование высокотехнологичное и самостоятельная его разработка проблематична.

Индукционные котлы: производители и отзывы

Несмотря на то, что активно индукционное оборудование для отопления на рынке продвигается недавно (лет16-17), предложений довольно много. Выбрать есть из чего. Вот несколько фирм, к оборудованию которых имеется постоянный интерес.

Индукционный котел «Миратрон» (Miratron)

Индукционный котел «Миратрон» (Miratron)

Электрические котлы индукционного типа «Миратрон» выпускаются мощностью от 9 до 30кВт. Имеется возможность ступенчатой регулировки мощности, цена от 45т.р. (9кВт котел). Отзывов об индукционных котлах Миратрон немного. Владелец дома на 150м2 отапливает дом котлом этой фирмы на 15кВт. Отмечает достаточно тихую работу оборудования, также говорит об экономичности системы: 15кВт включается только для разгона системы, для поддержания используются периодически 9 или 6Вт.  Для эффективной работы системы в его доме, мощности встроенного насоса оказалось недостаточно, пришлось ставить еще один.

Как положительный момент отмечается модульная система построения оборудования: имеется несколько нагревателей небольшой мощности, которые включаются/выключаются по мере необходимости. Так что даже при выходе из строя одного без тепла дом не останется без тепла. С другой стороны такая конструкция влечет за собой достаточно большие габариты: 400х1600х300мм – это самый маленький из котлов.

Индукционные котлы «Гейзер» (Geyzer)

Котлы «Гейзер» использоваться могут для автономного отопления дамов, дач, цехов и производственных помещений. Класс электробезопасности – 2-й (не требуют защитного зануления). Мощность – от 4,5кВт до 250кВт. Особенность этих котлов  — от 220В работает только самый маломощный «Гейзер -5», все остальные – то сети 380В. Выпускаются в двух модификациях – «Гейзер Е» – для систем с накопительной емкостью, «Гейзер Б» — с теплообменником. Имеют классический для этого вида оборудования дизайн – отрезок трубы, запаянный на концах.

Индукционные котлы «Гейзер» (Geyzer)

Индукционный котел «Эдисон»

Котлы «Эдисон» производятся на Заводе Сибирского технологического машиностроения. Могут использоваться только в отопительных системах закрытого типа. Заявленный КПД — 98%, коэффициент мощности 0,99. Выпускаются мощностью от 4,5кВт до 500кВт.

Имеющиеся отзывы можно суммировать так: оборудование надежно и экономично, редко требует ремонта. Случается, выходят из строя датчики температуры. Отзывы в основном от руководителей предприятий из разных регионов и разного направления хозяйственной деятельности. Но все они сходятся в одном: использование этого типа котлов (применялось как для обогрева так и в технологических процессах) экономически оправдано и надежно.

Индукционный котел «Эдисон»

Индукционные котлы ПИН

Индукционные котлы ПИН

Проточные индукционные нагреватели ПИН – изделия украинского производства.   Срок гарантии – 36 месяцев. Выпускаются индукционные котлы ПИН мощностью от 3кВт до 50кВт, заявленный КПД -97-98%. В комплект поставки входит управляющий шкаф, в котором находится автоматика, терморегулятор, цифровой индикатор на котором отображается текущая и заданная температура теплоносителя. Опционально комплектуется бесконтактным пультом управления, термостатом. Аппаратура управления может быть поставлена импортная (по заявке).

На самом деле пока трудно сказать, насколько хороши или плохи эти котлы. Все дело в том, что процессы, связанные с индукцией исследованы недостаточно, и просчитать их на данный момент невозможно. Потому и нет однозначных выводов об эффективности индукционных котлов. Оборудование работает, греет, но за счет чего достигается экономия (а она, судя по отзывам, все-таки есть) неясно.  Использовать его или нет – каждый решает для себя сам. Единственная просьба – при наличии опыта эксплуатации оставить свои впечатления: вашим «последователям» будет проще ориентироваться и принимать решения.

расчет мощности, плюсы и минусы

Индукционные электрические котлы отопления по многим характеристикам превосходят пока еще более распространенные котлы с ТЭНами. Открыл электромагнитную индукцию английский ученый  Майкл Фарадей. Принцип его работы стали применять при производстве генераторов и электрических двигателей, трансформаторов.

Но только спустя некоторое время человеческая мысль дошла до того, что этот принцип можно применять и для систем отопления жилых помещений. Только в девяностых годах XX века стали производить первые индукционные электрические котлы для отопления дома.

Конструкция котлов

Котлы этой разновидности имеют очень сложное строение. Конструкция представляет собой многослойный механизм.

  1. Первым слоем в нем является наружный корпус, который изготавливается из металла.
  2. Второй слой – это изоляция, сделанная в два слоя (теплоизоляция и электрическая изоляция).
  3. Третий элемент такого котла – сердечник. Он состоит из двух стенок. Представляет собой ферримагнитные стальные трубы (две штуки) с толщиной стенок 10 мм. Эти трубы имеют разный диаметр и вставляются друг в друга. Внутреннюю трубу окружает обмотка, эта труба несет на себе функцию сердечника, а внешняя труба является нагревательным элементом.

Принцип работы

Теплоносителем в индукционных электрических котлах отопления чаще всего выступает вода. Она поступает в патрубок, который приварен к нижней части котла. Вода проходит по зазорам между внешней трубой и стенками корпуса котла. За это время она нагревается до нужно температуры, после чего поступает в сердечник (его внутренний диаметр). Затем вода поднимается вверх по трубе к наружным отопительным приборам.

Почему стоит выбрать индукционный котел для отопления дома

  1. Теплоноситель проходит двойной обогрев;
  2. На стенах труб не образовывается накипь, потому что магнитная индукция создает вибрацию на высоких частотах. Котел прослужит очень долго;
  3. Минимальное время обогрева даже в сравнение с ТЭНами. Это обусловлено меньшей степенью инерции;

Как выбрать индукционный котел

Существует два вида индукционных котлов:

  • однофазные,
  • трехфазные.

Многие устройства имеют специальный пульт управления. Он позволяет задавать параметры тепла помещения.

Выбирая котел определенной мощности, рассчитывать ее надо следующим образом: на один квадратный метр площади понадобится 60 ватт. Если в доме, где планируется установить котел, жильцы не живут постоянно, то данный показатель можно сократить.

На дом с площадью в 120 метров квадратных достаточно индукционного котла, с мощностью в 60 кВт.

Преимущества индукционных котлов отопления

Котлы не требуют специального помещения для установки и монтажа дымохода

  • Работает и от сети переменного, и от сети постоянного тока. Допускаются низкие показатели напряжения;
  • Нагревательные элементы, которые часто выходят из строя и требуют замены, в этом виде котлов отсутствуют;
  • Вероятность утечек минимизируется за счет общей конструкции котла. Она сварена герметично и надежно;
  • В котлах этого типа полностью отсутствует накипь;
  • Высокая категория пожарной безопасности, а также электрической безопасности. Не нужно устанавливать котел в специально помещение, не требует установления дымохода;
  • КПД 100% и с годами данный показатель не снижается;
  • Гарантия от производителей на сердечник составляет четверть века;
  • Теплоносителем может быть не только вода, а также масла, антифриз. Требования к качеству теплоносителя достаточно мягкие. Менять теплоноситель надо не чаще одного раза в десять лет;
  • Простой самостоятельный монтаж котла;

Недостатки индукционных котлов отопления
  • Высокий вес, котел диаметром 12 см и по высоте 45 см будет весить 23 килограмма;
  • Высокая цена. Это один из самых дорогих видов котлов для отопления домов;
  • Подходит лишь для закрытых систем отопления;
  • На расстояние нескольких метров этот котел может создавать волновые помехи. Не рекомендуется располагать рядом с бытовыми приборами;

Экономичность использования

По сравнению с ТЭНовыми котлами индукционные котлы стоят намного дороже. Но, необходимо понимать, что, чем холоднее на улице, тем быстрее новый индукционный нагреватель окупиться. ТЭНовые котлы, такого же качества и со схожими эксплуатационными свойствами, быстрее выходят из строя. Это связано с тем, что на ТЭНах будет образовывать накипь.

Накипь в полмиллиметра снижает теплоотдачу на 10%. Чем больше слой накипи, тем хуже будет теплоотдача котла.

Индукционные котлы способны сэкономить до 30% энергии

Если сравнивать мощность ТЭНовых и индукционных котлов в зависимости от времени эксплуатации, то первая категория за четыре года использования потеряет 40% мощности. Индукционные котлы относятся к энергосберегающему оборудованию, они способны снизить эксплуатационные расходы на 30% и даже более.

Индукционные котлы – отличное решение для отопления жилых домов. Несмотря на первоначальную дороговизну, эти приборы практически не могут выйти из строя. Потому что они не имеют элемента нагрева. А отсутствие разъемных соединений полностью исключит протечку системы.

Статья была полезна?

5,00 (оценок: 1)

Индукционные электрические котлы для отопления частного дома, выбор, установка и подключение

Рост тарифов на все виды энергоносителей побуждает многих владельцев частных домов искать способы снижения расходов.

Для систем электрического отопления одним из наиболее действенных вариантов является установка индукционного электрического котла.

Такой вариант оборудования позволяет получить высокий КПД при сравнительно небольших затратах на монтаж и обслуживание.

Использование подобного оборудования дает возможность сэкономить по сравнению с другими видами электрического отопления. Установка котла подойдет для небольшого дома и крупногабаритного коттеджа.

При этом не требуется кардинального изменения существующей отопительной системы помещения. Котел встраивается в имеющийся контур и обеспечивает повышение эффективности теплоотдачи.

В большинстве случаев установка электрического отопительного котла производится при отсутствии газификации населенного пункта. При этом перебои в подаче электроэнергии делает котел бесполезным.

Несмотря на зависимость от электроснабжения, установка котла индукционного типа позволяет получить ряд преимуществ:

  • отсутствие нагревательных элементов позволяет увеличить срок службы прибора, так как замена изнашивающихся ТЭНов не требуется;
  • конструкция котла проста и удобна в эксплуатации;
  • для монтажа оборудования не требуется выделения отдельного помещения;
  • в качестве теплоносителя можно использовать разные жидкости, на качестве обогрева и безопасности оборудования это не сказывается;
  • стоимость прибора и эксплуатационные расходы ниже аналогичных приборов другого типа.

ИНДУКЦИОННЫЕ КОТЛЫ ДЛЯ ЧАСТНОГО ДОМА

Существует несколько разновидностей индукционных котлов для отопления частного дома. Конструкция таких приборов может отличаться, но основополагающий принцип действия остается неизменным. В основе конструкции используется принцип Фуко.

Нагревательный элемент представляет собой катушку с размещенным внутри нее металлическим сердечником. При подаче переменного напряжения возникающие в металле вихревые токи нагревают его. Тепло от сердечника передается теплоносителю.

В качестве такового могутт использоваться:

  • вода;
  • масло;
  • антифриз.

Принцип циркуляции теплоносителя аналогичен другим отопительным системам. Поэтому установка котла не требует изменения принципиальной схемы отопления. Котел может встраиваться в любой контур.

Одним из основных элементов электрического котла является корпус. Для повышения эффективности и безопасности системы корпус имеет две стенки и теплоизолирующий слой. Масса готового изделия невелика, а коэффициент полезного действия, как уже говорилось, достигает 98 и более процентов. Потери тепла при использовании подобной конструкции минимальны.

Если рассматривать конструкцию индукционного отопительного котла более детально, то прибор представляет собой набор трубок, поверх которых размещена электрическая обмотка. Основными плюсами такой конструкции является отсутствие накипи и перегорающих комплектующих.

Сердечник выполнен из стального сплава толщиной порядка 7 миллиметров. Конструкция способна работать без проведения техобслуживания в течение 25-30 лет.

Использование индукционного котла является оптимальным вариантом для частного дома, по сравнению с другими электрическими отопительными системами. По сравнению с традиционными, индукционные котлы имеют следующие плюсы при эксплуатации:

  1. Эксплуатация оборудования проходит без образования накипи и проведение профилактических работ.
  2. Время нагрева сердечника составляет 7 минут, после чего теплоноситель начинает отдавать тепло в помещение.
  3. При установке котла и использовании в качестве теплоносителя воды, контур очищается от отложений солей, образовавшихся ранее.

КАК ВЫБРАТЬ ИНДУКЦИОННЫЙ КОТЕЛ

На рынке обогревательного оборудования представлено достаточно много производителей индукционных котлов, предлагающих разную по составу и мощности продукцию. В специализированных магазинах очень часто можно встретить приборы под марками:

  • «Миратрон»;
  • «НПК Экспро»;
  • «Альтернативная энергия».

Соответственно, предлагаемая продукция имеет различные эксплуатационные характеристики, а мощность электрокотлов варьируется от 6 до 30 кВт и более.

Конечно, на выбор влияет стоимость оборудования. Пока еще индукционные котлы не являются очень распространенными, и цены на них достаточно высоки. На стоимость влияет, в первую очередь мощность прибора. При этом не стоит экономить на данном показателе, так как впоследствии недостаток мощности может потребовать замены котла.

Расчетные показатели, достаточные для обогрева помещения, составляют 60 ватт на квадратный метр площади. Соответственно, подбирать котел для отопления частного дома следует исходя из указанных требований. Естественно, следует обеспечить хорошую степень теплоизоляции строительных конструкций.

При приобретении электрокотла необходимо обращать внимание на наличие дополнительных функций, способных повысить эффективность отопительной системы. К таким особенностям относятся интеллектуальный комплекс распределения тепловой энергии и мощности, а также электронный контроль основных показателей оборудования.

Полезным будет наличие функции ручного и программного управления работой, а также наличие GSM-модуля, позволяющего осуществлять удаленный контроль и управление системой отопления.

При выборе котла следует оценивать его основные характеристики, такие как мощность и КПД. Только после этого детально рассматривать дополнительные параметры. Кроме того, не стоит забывать о некоторых недостатках оборудования.

В первую очередь это возможность подключения только к контурам закрытого типа. Кроме того, работа такого оборудования способна создавать электромагнитные помехи, различной интенсивности.

Тем не менее, использование котла для отопления частного дома эффективно практически во всех ситуациях. Оборудование подойдет для использования в редко посещаемых помещениях. Установив соответствующую систему автоматики можно контролировать микроклимат в доме, не находясь в нем.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ ИНДУКЦИОННОГО КОТЛА

При монтаже индукционного электрокотла особых сложностей не возникает. Прибор является достаточно простым в конструктивном исполнении. Кроме того, размеры прибора дают возможность разместить его на малой площади. При необходимости, мастер срезает часть трубы отопительной системы и устанавливает котел в разрыв.

При подключении к системе энергоснабжения необходимо учесть, что катушка котла должна запитываться через высокочастотный инвертор. Запрещается включать котел при отсутствии в системе теплоносителя. Высокая температура и отсутствие воды практически мгновенно приведут в негодность электрическую часть оборудования.

Сечение электрических проводов и кабелей должно соответствовать току потребления (мощности) используемого котла. Про то как выбрать нужный провод — в этом материале.

При монтаже индукционного котла необходимо учитывать следующие моменты:

  • установка прибора допускается только в системах закрытого типа, оборудованных циркуляционными насосами;
  • при монтаже необходимо соблюдать минимально допустимые интервалы между котлом, стенами и предметами в комнате.

Расстояние от прибора до стен и мебели должно быть не менее 0,3 метра, а от пола и потолка интервал составляет 0,8 метра и более.

При соблюдении правил монтажа и последующей эксплуатации, срок службы нагревательной части отопительной системы составляет не менее четверти века. При этом техническое обслуживание оборудованию практически не требуется.

Во многом из-за необходимости использования котла только в системах закрытого типа, при монтаже прибора необходима установка расширительного бачка и циркуляционного насоса.

Устройство монтируется строго вертикально. После чего коммутируются нижний патрубок и обратный отопительный контур. Таким же образом соединяются выходной патрубок и подающий водовод.

Обязательным условием является установка систем безопасности, а именно:

  • подрывного клапана;
  • манометра;
  • отводчика воздуха.

Монтаж расширительного бачка выполняется на удобном месте трубы обратного хода. После установки системы безопасности монтируется запорная арматура.

Котел может коммутироваться с металлическими и металлопластиковыми трубопроводами. Все операции с оборудованием выполняются в строгом соответствии с требованиями производителя. Лучше всего доверить данную операцию специализированной компании.

Установка котла индукционного типа позволяет владельцу частного дома решить все проблемы с отоплением. При этом удается значительно сократить эксплуатационные расходы и затраты на отопление. При длительных отъездах можно поддерживать минимально допустимую температуру в доме, постоянно имея информацию о текущем состоянии помещений.

Несмотря на достаточно высокую стоимость, индукционные приборы являются эффективным и современным решением для дома и коттеджа, а также для дачи практически любой площади.

© 2012-2020 г. Все права защищены.

Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов


Индукционный — электрический котел PEREKO π — PI на электричестве

Котел Π (PI) предназначен для низкотемпературных систем центрального отопления, где температура теплоносителя не превышает 90 ° C. установки из стали, меди, полиэтилена, полипропилена, ХПВХ и др. с установленными радиаторами всех типов, а также обогревателями и воздушными завесами.

Описание конструкции котла

Котел Π (PI) — индукционный котел центрального отопления на основе электромагнитного устройства.Тепло генерируется с помощью электромагнитного поля непосредственно в камере нагрева, расположенной на стойках трансформатора. Такая конструкция позволяет снизить потери электромагнитного поля. Сама камера изготовлена ​​из высококачественной кислотостойкой стали. Расчетный срок службы котла — 50 лет. Основным элементом котла является трехфазный трансформатор с компактной вторичной обмоткой. Вторичная обмотка в этой конструкции образует камеру нагрева. Тепло, генерируемое в камере, полностью передается воде, протекающей через камеру.

ГАРАНТИЯ: На индукционные котлы серии π в день покупки предоставляется стандартная гарантия сроком на 24 месяца для эффективной работы котла, а также 24-месячная гарантия на такие компоненты, как контроллер или датчики (др.). Однако возможно продление гарантии даже на 20 лет , зарегистрировав котел на сайте производителя и получив письменную 20-летнюю гарантию на котел.

Размеры котла PEREKO

Π
Параметр Агрегат Модель
3,2 10 21
Размеры L [мм] 520 587
S [мм] 356 405
H [мм] 666 535
Номинальная мощность [кВт] 3,2 10 21
Приблизительная поверхность нагрева [м²] 40 — 80 60 — 180 160 — 350
Частота [Гц] 50
КПД [%] 98
Максимальное потребление тока [A] 16 28
Номинальный ток выключателя максимального тока [A] 25 20 40
Минимальное сечение питающего кабеля [мм] 3 x 1,5 5 × 2, 5 5 × 6
Максимальное сечение питающего кабеля [мм] 3 x 2,5 5 x 16
Допустимое давление [МПа] 0,3
Минимальное давление [МПа] 0,05
Регулируемая температура на выходе [° C] ≤ 85
Допустимая температура на выходе [° C] 90
Время работы [ч] неограниченно
Электропитание [В] 1 x 230 В 3L ~ 400 В
Вес [кг] 85 128 178
Степень защиты IP 21
Подключение котла [кал] 3/4

Котел «ПЕРЕКО» Π (PI) упрощенная схема элементов котла.

  1. Панель управления
  2. Датчик температуры котла
  3. STB
  4. Датчик расхода
  5. Реле ssr
  6. Радиатор реле с вентилятором
  7. Теплообменник
  8. Исполнительный модуль
  9. Предохранитель максимального тока
  10. Подключение силового кабеля
  11. Первичная обмотка
  12. Гнезда для подключения циркуляционных насосов
  13. Гнезда для подключения датчиков температуры
  14. Ввод силового кабеля

Котел представляет собой электромагнитное устройство, преобразующее трехфазную электрическую энергию (ток) в тепло с помощью электромагнитного поля.

Энергетическая классификация зданий согласно Ассоциации устойчивого развития Польши

Класс энергопотребления Тип здания Показатель ЕС [кВтч / м² / год] Метод отопления Источник
Среда КПД [%]
A ++ Обесточенное ≤ 10 Электричество 100 Солнечная энергия, энергия ветра, распределитель электроэнергии
A + Пассивный 10 — 15
A Маломощный 15-45
B Энергосбережение 45-80 Электроэнергия, природный газ 98-100 Солнечная энергия, энергия ветра, распределитель электроэнергии, газораспределитель
C В среднем энергосберегающий 80 — 100
D Законодательный минимум (соответствует действующим законодательным требованиям) 100 — 150 Электроэнергия, природный газ, уголь, древесина 68 — 100
E энергоемкий 150 — 250 Природный газ, уголь, древесина 68 — 98
F Высокоэнергетическая ≥ 250 Уголь, древесина 68
На основе о долгосрочном анализе использования индукционных котлов центрального отопления π.

После определения коэффициента энергопотребления здания [кВт / м 2 / год], мы запоминаем значение и вводим его в калькулятор затрат на отопление с индукционным котлом PI

«Калькулятор затрат на отопление для индукционного π котел

Примерная схема установки индукционного котла с буфером

Для обеспечения наиболее экономичной работы индукционного котла лучше всего комбинировать его с буферным резервуаром, накопительным резервуаром вместе с электрическим подключением, работающим в ночной тариф (G12) время.Если этого не требуют другие источники тепла, рекомендуется использовать буфер без змеевиков. Под буферным резервуаром, накопительным резервуаром мы понимаем изолированный контейнер, который предназначен для аккумулирования тепловой энергии, производимой котлом, и передачи этой энергии установке, когда котел не работает. Во время работы котла циркуляционный насос постоянно перемешивает воду в буфере, забирая холодную воду из его нижней части и подавая теплую воду сверху.Для среднего дома достаточно смонтировать аккумуляторный бак, буфер, емкостью примерно 700-800 литров. Размеры таких буферов настолько малы, что их можно установить в любой котельной.

БЕСПЛАТНОЕ ОТОПЛЕНИЕ

Если вы планируете или уже имеете солнечную установку, вы можете полностью или частично покрыть потребность в электроэнергии. Такую энергию, передаваемую в сеть, можно в любой момент использовать на 80% и использовать для отопления дома или горячего водоснабжения.

(PDF) Новая конструкция индукционной системы водяного отопления для бытового отопления

1134 H.M. Unver / EEST Part A: Energy Science and Research 29 (2012) 1133-1138

Обычно котлы, используемые на широте Европы и даже на широте Турции, производятся для среднего жителя

в пределах От 18000 до 25000 ккал / ч, что соответствует почти 20-30 кВт / ч электрической мощности

. Эти значения электрической мощности остаются достаточно высокими для жилищного строительства. В регионах Северной Африки и Ближнего Востока,

при последовательном подключении солнечной панели к системе отопления, количество необходимой энергии соответствует

1/3 от указанного значения.Это примерно соответствует значению около 6,5-10 кВт электрической мощности,

, что находится в разумных пределах для жилья.

Хотя существует широкий спектр использования индукционных нагревателей, они не используются для нагрева воды. В этом исследовании

система индукционного нагрева рассматривается для нагрева воды. На рис. 1 изображена новая бытовая система солнечного отопления + индукционная вода

. Система была спроектирована и изготовлена ​​для отопления дома.В этом исследовании

был исследован компонент системы индукционного водонагревателя, и представлены результаты, которые мы называем

как «унверный» водонагреватель.

2. Материалы и метод

Схематическая иллюстрация индукционного нагревателя приведена на рис. 2. Внешний корпус был изготовлен из стали Ø160 мм

диаметром

, а во внутренней части были просверлены 32 хромоникелевых диска размером Ø154 мм x 2 мм, просверленные с противоположных сторон. сторона

совмещена с трубкой Ø21 мм, проходящей от середины.Он был направлен на то, чтобы извлечь выгоду как из тепла, возникающего на стальном кожухе

, так и на дисках.

Рис. 2. Конструкция котла индукционного нагрева.

Входные и выходные патрубки для воды были снабжены трубами с внешним диаметром: 21 мм и внутренним диаметром 16 мм, проходящими через оболочку

. Большое внимание было уделено тому, чтобы избежать потерь давления при протекании воды через диски и отверстия

.

В котел использовалась вода, подаваемая из городской водопроводной сети.Чтобы избежать риска резкого повышения температуры

, экспериментальная установка не была спроектирована как замкнутый цикл. Вода, выходящая из котла

, направлялась в канализацию. Намотанный снаружи корпуса нагревателя индуктор был изготовлен из медной проволоки Ø4мм с изоляцией из стекловолокна

.

Система была спроектирована как 2-х ступенчатая. Первая ступень имеет 300 витков для однофазных напряжений низкого уровня. Вторая ступень

имеет 350 витков для двухфазных напряжений высокого уровня.Значения, полученные в результате измерения, равны

, приведенным в таблице 1.

Таблица 1. Значения для спроектированного индукционного нагревательного котла.

Значения конденсаторов, необходимые для получения резонанса, были вычислены с импедансами, которые были

, рассчитанными на основе измеренных значений для обоих каскадов [3].

Для однофазного подключения (300 витков для 220В 50Гц);

XL300 = ω × L300 = 2 × π × f × L300 = 0,95 Ом (1)

Индукционный котел

Вопрос отопления не потеряет своей актуальности никогда.Периодически в результате продуктивного инжиниринга на рынке появляются новые предложения по отоплению дома. Индукционные котлы не так популярны, как традиционные электрические агрегаты, оснащенные ТЭНами, но ознакомившись с их конструкцией и принципом работы, будут полезны тем, кто изучает варианты отопления собственного дома.

Изучением электромагнитной индукции занимался ученый Майкл Фарадей в первой половине 19 века. Его научные труды легли в основу производства трансформаторов, генераторов и двигателей.И только в 90-х годах прошлого века были разработаны индукционные электрические котлы, принцип работы которых основан на открытиях полутора вековой давности. Котел индукционного нагрева имеет сложную конструкцию, состоящую из следующих элементов:

  • Внешний корпус металлический.
  • Второй слой индукционной ванны представляет собой двухслойную защиту, состоящую из электрической и тепловой изоляции.
  • В центре блока для нагрева сердечника выполнены две трубы разного диаметра.Использованный материал — ферромагнитная сталь, толщина стенки 10 мм. Трубки вставляются друг в друга и решают разные задачи. Внутренняя часть имеет обмотку, то есть сердечник, внешняя трубка выполняет функцию нагревательного элемента.

Котлы индукционного типа, можно использовать любой теплоноситель, но самый удобный и популярный — это водяной. В нижней части котла имеется патрубок для подвода теплоносителя, вверху — выход нагретой воды. Внутри блока электрическая энергия преобразуется в вихревые потоки за счет действия первичной обмотки.Далее генерируемое электромагнитное поле перераспределяется на вторичную обмотку, снабженную металлической нагревательной трубкой.

Принцип работы индукционного горшка аналогичен трансформатору. Хладагент в змеевиках труб подвергается воздействию высоких температур. Циркуляционный процесс обеспечивает его продвижение в систему отопления, за счет чего исключается риск перегрева.

Многие художники успешно проектируют вихревые индукционные нагреватели (VIN) в одиночку. Решив построить котел своими силами, соблюдайте технику безопасности.

Внимание! Эксплуатация индукционного оборудования возможна только в закрытой системе отопления, оснащенной принудительной циркуляцией теплоносителя.

Выбирая индукционный агрегат для отопления дома, учтите, что бывают однофазные и трехфазные образцы, второй вариант неприемлем для квартир, его эксплуатация возможна только в частном секторе. Большинство котлов промышленного производства оснащены пультом дистанционного управления, позволяющим устанавливать необходимые параметры отопления.Мощность оборудования выбирается исходя из площади, которая нуждается в обогреве: на 1 м Два вам потребуется 60 Вт. Для обогрева помещения площадью 120 м Два необходимая мощность индукционной ванны составляет 7,2 кВт.

Любой механизм, как правило, облегчает жизнь потребителю. Среди преимуществ оборудования для обогрева принцип работы основан на электромагнитной индукции, отметим следующие моменты:

  • Котел не нуждается в специально оборудованной отдельно стоящей постройке, наличие дымохода не требуется.
  • Работает от переменного и постоянного тока. Низкое напряжение не является препятствием для остановки.
  • Нет нагревательных элементов, требующих регулярной замены.
  • Герметичная и надежная система сводит вероятность протечек к минимуму.
  • Не происходит образования накипи в индукционных котлах.
  • Работа индукционного котла отличается высокой степенью пожарной и электробезопасности.
  • КПД 100% за весь период эксплуатации этот показатель не меняется.
  • Помимо воды, в качестве охлаждающей жидкости может выступать антифриз и масло. Его замена каждые 10 лет.
  • Установка оборудования достаточно проста, чтобы провести самостоятельно.

Приняв решение купить кастрюлю для индукционного нагрева, будьте готовы к следующим нюансам:

  • Даже небольшая конструкция высотой 45 см и диаметром 12 см имеет вес 23 кг.
  • Высокая стоимость агрегата. Это самый дорогой котел для отопления из возможных.
  • Система отопления должна быть закрытого типа.
  • Из-за помех на расстоянии нескольких метров не рекомендуется устанавливать приборы близко.

Если провести сравнительное описание электрокотлов от ТЭНа и индукционного типа, то по стоимости выигрывает первый вариант. Но это только на первый взгляд. Со временем эффективность этой конструкции снижается из-за образования накипи. Эта проблема не свойственна индукционным агрегатам, поэтому они больше не выходят из строя и работают с начальным нагревом.Расчеты показали, что с каждым годом выгода от экономии энергии при эксплуатации индукционной ванны только растет и в среднем составляет 30%.

Также существует простой способ устранить проблему помех от котла. Для этого достаточно использовать изобретение М. Фарадея и открыть индукционный блок в мелкой металлической сетке.

Важно! Защитная сетка не должна быть электрически связана с первичной конструкцией, наличие стрелок ..

Эта оболочка позволяет отсрочить помехи и не мешать работе бытовой техники.Более того, существует прямая корреляция между степенью детализации сетки и уровнем защиты для обеспечения качественных препятствий, достаточных для остановки латунного экземпляра, размер ячейки которого составляет 1 × 1 мм.

Еще один важный момент экономии электроэнергии при использовании котла индукционного нагрева — качественная изоляция помещения. Если у вас старые окна, стены и полы не имеют достаточной теплоизоляционной защиты, отопление помещений индукционным котлом станет важной статьей семейного бюджета.Предварительный анализ утечек тепла и их своевременное устранение существенно снизят затраты электроэнергии при работе индукционного котла. В этом случае существенная экономия при установке двухтарифного счетчика. Достаточно включить обогрев ночью, когда тарифы значительно ниже дневных, и обогрева помещения индукционным котлом хватит до следующей ночи. Дом, обладающий свойствами термоса, стал привычной технологией строительства в западных странах.Используя передовой опыт, эксплуатация котла индукционного нагрева доставит только положительные эмоции.

В процессе эксплуатации индукционных котлов мнения потребителей об их технических характеристиках расходятся. Вот несколько обзоров, отражающих практическую сторону вопроса.

Валентин

Я живу в районе, где нет газопровода. Вопрос отопления всегда стоял остро. Использовать твердотопливный котел ненавижу: настойчивые опасения по поводу покупки топлива, его транспортировки и хранения не внушают оптимизма.Магазин предложил использовать индукционную кастрюлю. У меня небольшой дом 60 кв. М., В процессе капитального ремонта окна были заменены на пластиковые, стены утеплены. Монтаж котла индукционного нагрева прошел легко и без проблем. В его отсутствие выключаю оборудование, повторный запуск позволяет быстро и без особых усилий прогреть систему отопления. Благодарен консультантам за предложенный выбор индукционного котла.

Сергей

Как владелец двухэтажного дома хочу иметь систему отопления, а не проглатывать семейный бюджет зимой до дна.Желание установить газовый отопительный прибор откладывается до момента подачи газа центральной магистралью. Торговый персонал очень старался убедить в незаменимости индукционного котла, работает долго, бесшумно, не снижается КПД из-за отсутствия накипи. Но, учитывая стоимость индукционного котла и добавив к затратам неизбежных затрат на обслуживание оборудования трехфазных линий электропередач, необходимых документов, пришли к выводу, что гораздо практичнее индукционный котел организовать в доме конвекторами отопления. , а в перспективе перейдем на газовое оборудование.

Связанные с контентом

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 в виде тепла (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 индукционный нагрев отличается 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 генерируется непосредственно с помощью индуцированного тока, зависит от того, что называется электрической эталонной глубиной .

Электрическая эталонная глубина сильно зависит от частоты переменного тока, протекающего через заготовку. Ток более высокой частоты приведет к более мелкой электрической опорной глубине , а ток более низкой частоты приведет к более глубокой электрической опорной глубине .Эта глубина также зависит от электрических и магнитных свойств детали.

Электрическая опорная глубина высоких и низких частот 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, используя те же принципы нагрева, что и при нагреве в вакуумных тиглях, индукционный нагрев может осуществляться в атмосфере для непрерывных применений.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 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 примеси вытесняются, что приводит к образованию твердотельного кузнечного шва.

Будущее

С наступлением эпохи 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.

котлов индукционного нагрева из нержавеющей стали, HME Boilers Pvt Ltd


О компании

Год основания 2003

Юридический статус компании с ограниченной ответственностью (Ltd./Pvt.Ltd.)

Характер бизнеса Производитель OEM

Количество сотрудников от 11 до 25 человек

Годовой оборот 2–5 крор

Участник IndiaMART с марта 2008 г.

GST24AADCH6937M1Z7

Код импорта и экспорта (IEC) AADCH *****

В Heat-Max качество — наша миссия. Независимо от того, что вы ищете, мы стремимся предоставить вам именно то, что вам нужно, и тогда, когда вам это нужно.Наши клиенты любят работать с нами, потому что мы производим высококачественную продукцию в исключительно короткие сроки. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы получить первоначальное предложение и начать совместную работу.

В нашей компании мы гордимся исключительным качеством. От первоначальной концепции до конечного продукта наше внимание к деталям не имеет себе равных. В постоянно развивающейся отрасли LTD производители установили планку инноваций и поставок. Изучите наш сайт и убедитесь сами — мы любим свою работу и уверены, что вы тоже.

Опираясь на десятилетний опыт работы в отрасли, мы «Heat Max Engineering» , основанная в 2003 , занимаемся предложением огромного количества промышленных тепловых жидкостных нагревателей, промышленных паровых котлов и генераторов горячей воды. Наше четко определенное подразделение исследований и разработок также помогает нам внедрять инновации, а также обновлять существующий ассортимент оборудования и систем. Дружественная к клиентам организация, наша способность предоставлять быстрое послепродажное обслуживание, которое включает обучение по установке, обучение эксплуатации и поддержку на месте, также помогли нам достичь максимального удовлетворения клиентов.В настоящее время, помимо удовлетворения потребностей внутреннего рынка, мы также экспортируем нашу продукцию в регионы Персидского залива и страны Африки.
Наши продукты имеют разумные цены для полного удовлетворения потребностей клиентов. Своевременная доставка — наша отличительная черта. Мы также можем разработать индивидуальные продукты в соответствии со спецификациями, предоставленными клиентами. Мы проектируем и разрабатываем передовые нагреватели теплоносителя мирового класса, генераторы горячей воды, паровые котлы, генераторы горячего воздуха и сопутствующие товары гарантированного качества.Нашими странами-экспортерами являются стран Индийского субконтинента, США, стран Персидского залива и Африки.

Видео компании

Что это такое и как это работает?

Системы индукционного нагрева

Источник питания индукционного нагрева преобразует сетевое питание переменного тока в переменный ток более высокой частоты, подает его на рабочую катушку и создает внутри катушки электромагнитное поле.Ваша заготовка помещается в это поле, которое наводит в ней вихревые токи. Трение этих токов генерирует точное, чистое, бесконтактное тепло. Для охлаждения рабочей катушки и индукционной системы обычно требуется система водяного охлаждения.

Рабочая частота

Размер заготовки и область применения нагрева определяют рабочую частоту оборудования для индукционного нагрева. Как правило, чем больше размер обрабатываемой детали, тем ниже частота, а чем меньше размер обрабатываемой детали, тем выше частота.Рабочая частота определяется емкостью цепи резервуара, индуктивностью индукционной катушки и свойствами материала заготовки.

Магнитные материалы и глубина проникновения

Если материал вашей заготовки является магнитным, например углеродистая сталь, он будет легко нагреваться с помощью двух методов индукционного нагрева: вихретокового и гистерезисного нагрева. Гистерезисный нагрев очень эффективен до температуры Кюри (для стали 600 ° C (1100 ° F)), когда магнитная проницаемость уменьшается до 1, а вихревой ток остается для нагрева.Наведенный ток в заготовке будет течь по поверхности, где 80% тепла, производимого в детали, генерируется во внешнем слое (скин-эффект). Более высокие рабочие частоты имеют небольшую толщину скин-слоя, в то время как более низкие рабочие частоты имеют большую толщину скин-слоя и большую глубину проникновения.

КПД сцепления

Связь между током, протекающим в заготовке, и расстоянием между заготовкой и индукционной катушкой является ключевым фактором; чем ближе катушка, тем больше ток в заготовке.Но расстояние между катушкой и заготовкой необходимо сначала оптимизировать с учетом требуемого нагрева и практического обращения с заготовкой. Многие факторы в индукционной системе можно отрегулировать в соответствии с катушкой и оптимизировать эффективность связи.

Важность конструкции катушки

Эффективность индукционного нагрева увеличивается до максимума, если ваша заготовка может быть помещена внутри индукционной катушки. Если ваш технологический процесс не позволяет разместить заготовку внутри катушки, катушку можно поместить внутрь заготовки.Размер и форма медной индукционной катушки с водяным охлаждением будут соответствовать форме вашей заготовки и предназначены для подачи тепла в нужное место на заготовке.

Требования к питанию

Мощность, необходимая для нагрева заготовки, зависит от:

  • Масса вашей заготовки
  • Свойства материала вашей заготовки
  • Требуемое повышение температуры
  • Время нагрева, необходимое для удовлетворения ваших технологических потребностей
  • Эффективность поля за счет конструкции катушки
  • Любые потери тепла в процессе нагрева

После того, как мы определим мощность, необходимую для нагрева вашей заготовки, мы сможем выбрать правильное оборудование для индукционного нагрева с учетом эффективности связи катушек.


Ih45AB 35KW 30-80KHz Индукционный нагреватель / печь для плавления и ковки

Примечание. Эта модель доступна только с трехфазным напряжением 460-480 Вольт.

Среднечастотные индукционные нагреватели серии International IH разработаны для работы в диапазоне от 30 до 80 кГц. Среднечастотные нагреватели отлично подходят для нагрева мелких деталей, резки, пайки алмазным инструментом, пайки медной сантехнической арматуры, термообработки автомобильных деталей, отжига контейнеров из нержавеющей стали и многого другого.

Среднечастотные индукционные нагреватели самые простые по конструкции и исполнению. Благодаря низкой стоимости владения и обслуживания они являются самыми популярными и надежными машинами. Модели мощностью 15 кВт особенно популярны благодаря своей большой мощности и небольшой занимаемой площади по доступной цене. Это делает их стандартным оборудованием для многих заводов, лабораторий и мастерских, где имеется 230 В переменного тока.

Основные принципы индукционного нагрева применяются в производстве с 1920-х годов.Во время Второй мировой войны технология быстро развивалась, чтобы удовлетворить насущные потребности военного времени в быстром и надежном процессе упрочнения металлических деталей двигателя. В последнее время акцент на бережливых производственных технологиях и упор на улучшенный контроль качества привели к новому открытию индукционной технологии, наряду с разработкой полностью контролируемых твердотельных индукционных источников питания. Что делает этот метод нагрева таким уникальным? В наиболее распространенных методах нагрева к металлической части непосредственно прикладывают горелку или открытое пламя.Но при индукционном нагреве тепло фактически «индуцируется» внутри самой детали за счет циркулирующих электрических токов. Поскольку тепло передается продукту посредством электромагнитных волн, деталь никогда не вступает в прямой контакт с пламенем, сам змеевик не нагревается, и продукт не загрязняется. При правильной настройке процесс становится очень повторяемым и управляемым.

КАК ДЕЙСТВУЕТ ИНДУКЦИОННЫЙ НАГРЕВ

Как именно работает индукционный нагрев? Это помогает получить базовое представление о принципах электричества.Когда переменный электрический ток подается на первичную обмотку трансформатора, создается переменное магнитное поле. Согласно закону Фарадея, если вторичная обмотка трансформатора находится в магнитном поле, индуцируется электрический ток.

В базовой установке индукционного нагрева твердотельный высокочастотный источник питания передает переменный ток через медную катушку, а нагреваемая часть помещается внутри катушки. Катушка служит первичной обмоткой трансформатора, а нагреваемая часть становится вторичной обмоткой короткого замыкания.Когда металлическая деталь помещается в индукционную катушку и попадает в магнитное поле, внутри детали индуцируются циркулирующие вихревые токи. Эти вихревые токи протекают против удельного электрического сопротивления металла, генерируя точное и локализованное тепло без какого-либо прямого контакта между деталью и катушкой.

ВАЖНЫЕ ФАКТОРЫ, КОТОРЫЕ СЛЕДУЕТ УЧИТАТЬ
Эффективность системы индукционного нагрева для конкретного применения зависит от нескольких факторов: характеристик самой детали, конструкции индукционной катушки, мощности источника питания и степени нагрева. изменение температуры, необходимое для применения.

МЕТАЛЛ ИЛИ ПЛАСТИК
Во-первых, индукционный нагрев работает напрямую только с проводящими материалами, обычно с металлами. Пластмассы и другие непроводящие материалы часто можно нагревать косвенно, сначала нагревая проводящий металлический приемник, который передает тепло непроводящему материалу.

МАГНИТНЫЙ ИЛИ НЕМАГНИТНЫЙ
Магнитные материалы легче нагревать. Помимо тепла, вызванного вихревыми токами, магнитные материалы также выделяют тепло за счет так называемого эффекта гистерезиса.Во время процесса индукционного нагрева магниты, естественно, оказывают сопротивление быстро меняющимся электрическим полям, и это вызывает достаточное трение, чтобы обеспечить вторичный источник тепла. Этот эффект перестает проявляться при температурах выше «точки Кюри» — температуры, при которой магнитный материал теряет свои магнитные свойства. Относительное сопротивление магнитных материалов оценивается по шкале «проницаемости» от 100 до 500; в то время как немагнитные материалы имеют проницаемость 1, магнитные материалы могут иметь проницаемость до 500.

ТОЛЩАЯ ИЛИ ТОЛЩАЯ
В случае проводящих материалов около 80% эффекта нагрева происходит на поверхности или «коже» детали; интенсивность нагрева уменьшается по мере удаления от поверхности. Поэтому мелкие или тонкие детали обычно нагреваются быстрее, чем большие толстые, особенно если более крупные детали необходимо нагреть полностью. Исследования показали взаимосвязь между глубиной проникновения нагрева и частотой переменного тока. Частоты от 100 до 400 кГц производят относительно высокоэнергетическое тепло, идеально подходящее для быстрого нагрева небольших деталей или поверхности / кожи больших деталей.Было показано, что для глубокого проникающего тепла наиболее эффективными являются более длительные циклы нагрева с частотой от 5 до 30 кГц.

СОПРОТИВЛЕНИЕ
Если вы используете один и тот же индукционный процесс для нагрева двух кусков стали и меди одинакового размера, результаты будут совершенно разными. Почему? Сталь — наряду с углеродом, оловом и вольфрамом — имеет высокое электрическое сопротивление. Поскольку эти металлы сильно сопротивляются току, быстро накапливается тепло. Металлы с низким удельным сопротивлением, такие как медь, латунь и алюминий, нагреваются дольше.Удельное сопротивление увеличивается с ростом температуры, поэтому очень горячая сталь будет более восприимчива к индукционному нагреву, чем холодная.

КОНСТРУКЦИЯ ИНДУКЦИОННОЙ КАТУШКИ
Именно внутри индукционной катушки создается переменное магнитное поле, необходимое для индукционного нагрева, посредством протекания переменного тока. Таким образом, конструкция змеевика — один из наиболее важных аспектов всей системы. Хорошо спроектированная катушка обеспечивает правильный режим нагрева для вашей детали и максимизирует эффективность источника питания индукционного нагрева, при этом позволяя легко вставлять и извлекать деталь.

Индукционные катушки обычно изготавливаются из медных трубок — очень хороших проводников тепла и электричества — диаметром от 1/8 дюйма до 3/16 дюйма; медные змеевики большего размера в сборе предназначены для таких применений, как нагрев полосы металла и нагрев труб. Индукционные змеевики обычно охлаждаются циркулирующей водой и чаще всего изготавливаются по индивидуальному заказу, чтобы соответствовать форме и размеру нагреваемой детали. Таким образом, катушки могут иметь один или несколько витков; иметь винтообразную, круглую или квадратную форму; или быть спроектированным как внутреннее (часть внутри катушки) или внешнее (часть рядом с катушкой).Существует пропорциональная зависимость между величиной протекающего тока и расстоянием между катушкой и деталью. Размещение детали близко к катушке увеличивает ток и количество тепла, индуцируемого в детали. Это соотношение называется эффективностью связи катушки.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *