Класичним джерелом теплової енергії для опалення будівель прийнято вважати органічне паливо, таке як газ, дрова, вугілля або ж нафтопродукти. Але органічні запаси вичерпуються, а в деяких регіонах взагалі складно доступні. Хорошою альтернативою органічним ресурсам є електрична енергія, здатна в повній мірі, набагато ефективніше і безпечніше для навколишнього середовища заповнити потребу в джерелі тепла.
Котли працюють від електричної енергії, останнім часом почали створювати серйозну конкуренцію газовим і твердопаливним котлам. Тут немає нічого дивного - вони мають ряд переваг:
- Повністю автоматичний опалювальний процес
- Легкодоступний використовуваний енергоресурс, за ціною не сильно відрізняється від органічних.
- високий ККД
- Абсолютно нешкідливі для навколишнього середовища.
Принцип нагріву в індукційних електрокотли.
Електричні котли діляться на два типи - ТеНові і індукційні. Якщо перший вид всім добре знайомий, то про другий - в повному обсязі навіть чули.
Назва говорить сама за себе - принцип нагріву теплоносія - електромагнітна індукція. Індукційні електрокотли вперше з'явилися в 80-х роках XX століття, і використовувалися тільки в промишление, хоча принципи електромагнітної індукції, на той час, вже були добре відомі і успішно використовувалися, починаючи з 1927 року, в основному для плавлення металів.
Будова індукційного електричного котла.
Конструкція такого котла - складається з декількох шарів. Якщо розглядати котел з зовні всередину, то:
- Зовнішній шар - це металевий корпус, як правило круглої форми.
- Потім - теплоізоляція
- Наступний шар - електроізоляція
- Усередині ізоляційного шару розташований елемент, званий сердечником. Складається він з двох труб різного діаметру, вкладених одна в іншу і виконаних з феромагнітною стали. Товщина стінки труб сердечника - не менше 10 мм.
- Навколо зовнішньої труби намотана обмотка, звана тороидальной.
- В котлах нового покоління між ізоляційними шарами і сердечником розташована система труб, по якому рухається рідкий теплоносій, далі - по внутрішній трубці сердечника, забезпечуючи таким способом подвійного нагрівання. ККД індукційного електричного котла дорівнює 100%.
Нагрівання теплоносія в індукційному котлі.
Змінний струм, з частотою близько 20 кГц, подається на обмотку сердечника від напівпровідникового инверторного перетворювача. Нагрівання теплоносія відбувається за рахунок нагріву сталевого сердечника вихровими струмами, викликаними електромагнітним полем, яке генерується струмом високої напруги. При включенні котла, ток під високою напругою надходить на первинну тороидальную обмотку, а який виник електромагнітне поле вдавлює вихрові струми в зовнішню поверхню сталевого сердечника, їх щільність зростає і труба сердечника нагрівається спочатку зовні, а потім і повністю. Генерується тепло поглинає теплоносій і доставляє його до опалювальних приладів.
Переваги та недоліки індукційних електрокотлів.
переваги:
- Високий ККД. Коефіцієнт корисної дей ствия індукційних котлів досягає 100%.
- Швидкий нагрів. Для нагріву сердечника, до температури 75 ° С досить близько 7 хвилин часу.
- Захист від накипу. Вібрації стінок на високих частотах не дозволяють накипу відкладатися на металевих стінках.
- Система безпеки. У комплектацію инверторного котла входять електронний терморегулятор (датчик температури вбудований в корпус котла) і автоматичні вимикачі.
- Відсутність нагрівальних елементів схильних до зносу. Нормальний експлуатаційний термін сердечника - не менше 40 років.
- Цілісна конструкція. Імовірність протікання виключена, оскільки в конструкції котла не використовуються роз'ємні з'єднання.
- Висока пожежо- та електробезпека. Індуктор не пов'язаний електрично з обмоткою безпосередньо. Різниця температур між нагрівальним елементом і теплоносієм не перевищує 30 ° С.
- Простота обслуговування. В процесі експлуатації немає необхідності проведення ніяких профілактичних робіт.
- Застосування будь-якого рідкого теплоносія. Можливо використовувати в якості теплоносія будь-яку рідину: воду, масло, антифриз і ін.
- Абсолютна безшумність.
- Простота монтажу. Монтаж індукційного котла досить простий і не вимагає залучення висококваліфікованих фахівців.
недоліки
- Значні габарити і вага.
- Висока вартість
- Установка тільки в закритих опалювальних системах.
- Максимальний перепад тиску - не вище 0,3 МПа
- Під час роботи, генеруються перешкоди в довгохвильовому, середньохвильовому і УКВ-радіодіапазоні на дистанції кількох метрів, повністю екранувати які неможливо. На людський організм це не робить ніякого впливу, тільки домашні тварини (собаки, кішки) здатні відчути їх.