Содержание

Нагревательный котел для отопления электрический


Нагревательный котел для отопления электрический

Как и любое оборудование длительной эксплуатации, электрические котлы для отопления выбрать непросто: слишком много предложений. Потому нужно разобраться в основных отличиях, и на основании этой информации делать выбор, но уже осознанно.

Любой электрокотел состоит из:

  • Нагревательного элемента. Этот элемент может быть трех типов: индукционный нагреватель, ТЭН, электрод.
  • Блока управления и контроля. Обязательный элемент современных котлов, который гарантирует безопасную работу и поддерживает заданный температурный режим в помещении.
  • Расширительного бачка.
  • Наружного кожуха (корпуса). Как любой электрический прибор, для обеспечения безопасности электрокотел должен иметь надежный корпус, который предохранит от случайного касания к токоведущим частям.

Современный электрический котел для отопления частного дома выглядит примерно так

Есть еще целый ряд элементов, которые обеспечивают работоспособность системы, например, циркуляционный насос, группа безопасности и т.д. но они в разных вариациях могут располагаться как в самом устройстве, так и приобретаться и устанавливаться отдельно.

Виды нагревательных элементов в электрических котлах

Как уже говорили, теплоноситель в электрических котлах греется тремя видами нагревательных элементов. Самые популярные — известные всем ТЭНы, есть еще нагреватели, работающие на принципе индукции и использующие два электрода.

Электрокотлы на ТЭНах

Этот способ нагрева применяется давно, котлы с таким нагревательным элементом часто делают своими руками народные умельцы. Хороши они тем, что можно в один корпус подключить несколько элементов, которые будут включаться/выключаться по мере необходимости. Для активного набора температуры включаются в работу все ТЭНы, для поддержания параметров – работают один-два, остальные отключаются. Руководит этим процессом узел контроля.

При условии такого построения котел на ТЭНах будет использовать только то количество энергии, которое необходимо для поддержания заданной температуры. Но все дело в том, что только последние модели имеют такую многоступенчатую систему нагрева. Они надежны, экономичны и функциональны, но отличаются высокой стоимостью. Хотя, если посчитать экономию электроэнергии при эксплуатации, то все-таки целесообразнее покупать такой котел, чем с одним мощным ТЭНом.

Имеет многоступенчатый котел и еще одно преимущество: при выходе из строя одного из целой группы нагревательных элементов эффективность работы чуть снижается, но он остается работоспособным, а если «вылетает» единственный нагреватель, требуется срочная замена.

Обогрев дома электрическим котлом на ТЭНах — самый распространенный вариант электроотопления

Есть у ТЭНов одна особенность, которая может уменьшить эффективность работы оборудования: в процессе нагрева воды на них образуется накипь. Слой отложений в 2-3 мм снижает КПД до 30%. Но есть простой выход: использовать в системе не воду, или воду, но дистиллированную.

Дело в том, что ТЭНам все равно, что греть. Можно залить масло, антифриз, любую жидкость. И система будет работать. Если система закрытого типа (циркулирует в сети определенный объем жидкости), то образование налета некритично: не так много примесей в 40-120 литрах воды в системе. Самый главный недостаток такого оборудования – ТЭНы часто горят и приходится их менять, что в морозы грозит разморозкой системы.

К плюсам электрических котлов отопления с ТЭНами нужно отнести их меньшую, по сравнению с котлами, использующими другие типы нагрева теплоносителя, стоимость: отсутствуют сложные конструкции. Все просто и проверено, потому – недорого. Этого нельзя сказать про многоступенчатые модели – они довольно дороги, но зато прилично экономят расход электроэнергии во время эксплуатации. Как недостаток можно отметить большие габариты: нагревательным элементам нужен определенный объем жидкости для нагрева, да и сами они имеют не самые маленькие размеры.

Электродные котлы отопления

Электродные котлы отопления имеют небольшие размеры

Этот тип котлов называют еще ионными котлами. Нагревание воды происходит за энергии счет передвижения ионов, вот отсюда и название. Сразу нужно сказать, что работают эти котлы только на воде. Причем не дистиллированной: в ней должно быть достаточное количество солей, чтобы вода служила проводником тока.

В резервуаре с теплоносителем (водой) размещают два электрода разной полярности. Между ними образуется электрический ток, ионизированные молекулы начинают движение к одному из электродов, выделяя при этом тепло, которое и нагревает воду. Так как электроды подключены к сети переменного тока, то и между ними ток образуется переменный с частотой 50 Гц.

Теперь об особенностях работы и недостатках электродных котлов :

  • Для обеспечения безопасности требуется отдельный контур заземления.
  • Движение воды в системе обеспечивается работой циркуляционного насоса. Без него система неработоспособна, а длительный застой воды ведет к выходу котла из строя.
  • С течением времени электроды истончаются и требуют замены, требуется также периодическая фильтрация теплоносителя и контроль за его составом.
  • Электродные котлы очень требовательны к составу теплоносителя.

Из положительных моментов можно отметить, что нет необходимости контролировать наличие воды в системе, так как только при таком условии система будет работать.

Радует отсутствие тепловой инерции: включение и выключение происходит практически мгновенно, вода нагревается быстро, так как отсутствует промежуточное звено, которому передается температура (как в ТЭНах и индукционных котлах). Еще одна отличительная особенность электродных котлов – они малочувствительны к перепадам напряжения. Работают даже при 180-130 В. Мощность котла и скорость нагрева воды при этом падает, но система работает.

Индукционные котлы

Индукционные котлы отопления эффективно используют наводимые индукционные токи, применяя массивные медные индукторы (индуктивные катушки), которые заключены в металлическом корпусе-теплообменнике. Для повышения теплоотдачи корпус сделан в виде лабиринта. Холодная вода нагревается, омывая ферро-магнитный лабиринт и «отбирая» его тепло.

Отопительные котлы с использованием индукционного обмена в несколько раз дороже, чем котлы с ТЭНами. Но они имеют много преимуществ:

  • Грамотно собранная система отопления (с фильтром-отстойником и гидромагнитной системой) работать без вмешательства может до 30 лет.
  • Высокая надежность элемента нагрева. Индукционные нагреватели не перегорают: нет спирали с высокой температурой.
  • Может работать без отдельного заземляющего контура: пробой элемента из-за массивности конструкции маловероятен. Не повредит катушке даже гроза.
  • При использовании массивного лабиринта образование накипи почти не происходит: вода не нагревается до таких температур, при которых образуются отложения, сердечник постоянно вибрирует из-за прохождения токов, так что никакие отложения на нем не могут образоваться.

teplo-ltd.ru

Водонагревательные котлы для отопления – виды и особенности

Большинство собственников частных домов, а иногда и квартир, предпочитает автономные системы отопления и снабжения горячей водой. В состав каждой из них обязательно входит водонагреватель или котел. Эти устройства отличаются по многим параметрам, основным из которых является вид топлива, на котором они работают.

Водонагреватель дома

Несмотря на различия в конструктивных и дизайнерских решениях, их объединяет единый принцип работы. В водогрейном котле происходит нагрев воды, которая используется для отопления и ГВС. Другое дело, что в различных конструкциях этот принцип реализуется по-разному. Какой из них лучше, сказать трудно. Каждый тип котла соответствует конкретным условиям эксплуатации и количеству решаемых задач.

Виды нагревателей для систем отопления

Несмотря на рыночное многообразие, водонагревательные агрегаты в зависимости от того, какое сырье является топливом, подразделяются на следующие разновидности:

  • Газовые. Это наиболее распространенный тип ввиду эффективности и относительной дешевизны топлива.
  • Твердотопливные. Эти водонагревательные котлы распространены в сельской местности и удаленных от газовых магистралей районах.
  • Жидкотопливные. Пользуются наименьшей популярностью, поскольку сложны и дороги в эксплуатации.
  • Электрические. Популярны среди городских пользователей. Отличаются эффективностью, но и дороговизной топлива – электричества.
  • Комбинированные. Это универсальный тип нагревателя, помогающий контролировать расходы на топливо в зависимости от рыночной конъюнктуры.

По предназначению нагреватели воды разделяются на следующие:

  • Одноконтурные, обеспечивающие исключительно отопление.
  • Двухконтурные, которые дополнительно предоставляют горячую воду для личных нужд.

По способу и месту установки они подразделяются на настенные и напольные. Некоторые выпускаются исключительно в напольном варианте, например, работающие на жидком и твердом топливе.

Котлы отопления Будерус

Каждая разновидность отличается характеристиками, которые придется учитывать при устройстве автономного отопления.

Газовые котлы

Модели этой категории компактные и мощные одновременно. У газа высокая теплотворность, поэтому камера сгорания меньше, чем у других типов.

На рынке преобладают двухконтурные водонагревательные модели, обеспечивающие подачу горячей воды для отопления и ГВС.

Отличия таких водонагревателей:

  • Способ монтажа – напольные и настенные. Первые требуют отдельного помещения, поэтому подходят для частных домов, при этом они мощнее.
  • Способ вывода продуктов горения – с принудительной или естественной тягой. Последние не рекомендуется устанавливать в жилых помещениях. Горелка может быть открытого или закрытого типа.
  • Способ розжига – ручной или автоматический, электронный. Новые агрегаты оснащены автоматическим розжигом, что экономит топливо.

Если в первых фитиль горит постоянно, то во вторых пламя подается на горелку одновременно с газом. Они не требуют присутствия человека в момент возобновления работы после прекращения подачи топлива. Для включения котла с пьезоэлементом требуется нажать на кнопку “Пуск”.

  • Материал теплообменника – медный, стальной, чугунный или биметаллический. У каждого свои преимущества.
  • Способ использования тепла выходящих газов.

Газовые водонагревательные котлы отопления бывают конвекционными и конденсационными.

Устройство газового конденсационного котла

Первые используют только тепло, выделяющееся при сгорании газа. Вторые дополнительно забирают тепло от исходящего дыма (от конденсата, собираемого в специальной камере). Такие модели эффективнее.

Еще один немаловажный фактор, по которому различаются газовые котлы – энергозависимость, то есть необходимость подключения электричества для обеспечения функциональности. Энергозависимыми являются агрегаты с принудительной системой циркуляции теплоносителя. В конструкцию встроен насос, для работы которого требуется электрический ток, иногда – вентилятор в системе дымоудаления.

Почти все газовые водонагревательные котлы – энергозависымые, поскольку оснащаются автоматикой, системами управления и контроля, требующими подключения к электросети.

Жидкотопливные котлы

Данный тип водонагревателей для отопления различается по мощности. Топливом для них служит солярка, иногда мазут. Сразу отметим, что в личных хозяйствах они не получили широкого распространения. Обусловлено это необходимостью где-то хранить дорогостоящее топливо и протягивать от хранилища до котла топливопровод.

Используют их в небольших котельных, в районах, удаленных от газовых магистралей, например, на Севере. Все агрегаты этой категории – напольные, отличаются высоким КПД и могут быть конвекционного и конденсационного типа. Оснащаются исключительно принудительной циркуляцией и дымоудалением, многоступенчатой регулировкой мощности.

Твердотопливные котлы

Это популярный у владельцев домов тип котлов. Используется для отопления в сельской местности или в местах, где дрова, пеллеты или уголь стоят недорого и есть в свободном доступе.

Устройство пеллетного водонагревателя

Различия в этой категории заключаются в следующем:

  • Типе топлива. В качество горючего применяется древесина – дрова или пеллеты, а также уголь. Существуют котлы смешанного типа с несколькими топками.
  • Способе сжигания топлива. Выпускаются классические, длительного горения и пиролизные.

Популярны пеллетные версии, предоставляющие высокий уровень автоматизации с длительным программирование режимов работы. Это самые современные по типу топлива водонагреватели в твердотопливном семействе.

В классическом твердотопливном котле тепло появляется за счет банального сжигания дров, как в печке. Отсюда все недостатки таких агрегатов – их придется чистить, следить за удалением дыма, постоянно подбрасывать дровишки и регулировать силу горения и тягу заслонкой и т. д. Ни о какой автономности речь не идет в принципе. КПД не превышает 75%. Достоинство заключается в надежности, простоте конструкции и схемы обвязки, независимости от электричества и низкой стоимости.

Пиролизный котел работает по другому принципу. За счет сухой перегонки дров в одной камере появляется пиролизный газ, который сжигается в другой камере сгорания. Эти водогрейные приборы тоже отличаются высокой степенью автоматизации. Их эффективность выше, но они требуют хорошего качества дров (влажностью до 20%).

Водонагреватели длительного или верхнего горения используют другой способ загрузки топлива – сверху. За счет этого происходит полное прогорание и увеличивается эффективность.

Устройство пиролизного котла

Электрические котлы

Электрический водонагреватель часто используется в городских условиях. Нагрев воды происходит за счет электричества. Правда, разными путями. В зависимости от способа, электрокотлы подразделяются на следующие виды:

  • ТЭНовые;
  • Электродные;
  • Индукционные.

Первые отличаются простой конструкцией. По сути, это бак с водой, в котором установлен один или несколько нагревательных элементов трубчатого типа – ТЭНов. КПД составляет до 80%, но снижается с образованием накипи.

На видео можно показан отзыв об индукционном водонагревателе:

В конструкции второго использован другой нагревательный элемент – электрод. В отличие от ТЭНового, он не нагревает воду сам. Нагрев осуществляется за счет генерирования электрического разряда в воду. Вода нагревается за счет собственного высокого сопротивления.

Совсем другой принцип использован в индукционных водонагревателях. Нагрев воды выполняется мощным электромагнитным полем, в котором она циркулирует. В конструкции использована катушка индуктивности со вторичной обмоткой, роль которой выполняет сердечник с короткозамкнутым трубопроводом внутри. При подаче напряжения на прибор сердечник нагревается и передает тепло воде. На сегодняшний день это самый инновационный и перспективный тип электрического водонагревателя.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Одноклассники

kotlyhouse.ru

Нагревательный котел для воды. Как устроен электрический водогрейный котел


Хорошая альтернатива газовому и твердотопливному отопительному оборудованию – электрический водогрейный котел. Абсолютная автономность работы, высокие теплотехнические характеристики и экономичность – все эти и многие другие параметры, являются отличительными признаками электроводогрейного прибора обогрева.

Виды электроводогрейных котлов

Электрические водонагревательные котлы для автономного отопления, делятся на три класса, в зависимости от используемого принципа нагрева. Независимо от внутреннего устройства, все отопители снабжены емкостью (капсулой), в которую подается теплоноситель, и помещенным туда же нагревательным элементом: ТЭНом, электродами, индукционными стержнями.

Нагрев теплоносителя, в каждом типе электрокотла, происходит по-разному, что и влияет на потребляемое количество электроэнергии, эффективность работы и другие характеристики:

Бытовые водогрейные электрокотлы отопительного типа, отличаются не только принципом работы, но и теплотехническими характеристиками: особенностями эксплуатации, экономичностью, себестоимостью.

Как работает водогрейный электрокотел

Принцип работы электрического водогрейного котла, заключается в нагреве теплоносителя, находящегося в специальной емкости – колбе, расположенной в корпусе. Подогрев жидкости осуществляется двумя способами:
  1. Косвенным нагревом.
  2. Непосредственным воздействием на теплоноситель.
Особенности эксплуатации электрокотла, непосредственно связаны с используемым принципом работы и энергоэффективностью устройства.

Как обеспечивается нагрев теплоносителя

Все электрокотлы, без исключения, делятся на два класса, по принципу воздействия на теплоноситель. Используется прямой и косвенный нагрев. От принципа подогрева теплоносителя, зависят рабочие характеристики электрокотла:
  • Косвенный нагрев – данный принцип работы, используют ТЭНовые и индукционные модели. В колбе, расположен нагреватель, контактирующий поверхностью с теплоносителем.
    Под воздействием электричества, поверхность ТЭНа или индукционного стержня, разогревается. Теплоносителю, окружающему поверхность нагревателя со всех сторон, передается тепло.
    Принцип косвенного нагрева малоэффективен. Большое количество тепловой энергии, тратится на разогрев нагревателя и теряется при передаче тепла. Для выхода на рабочую мощность, отопителю, требуется около 10 минут, после включения.
  • Прямой нагрев – принцип работы, отличающий электродные электрокотлы. Суть метода, заключается в прямом воздействии на теплоноситель электрическим током.
    Чтобы обеспечить необходимую интенсивность нагрева, в жидкость системы отопления, добавляют большой объем соли. Хотя, теплоноситель можно изготовить самостоятельно, в систему отопления, рекомендуется заливать специальный состав, изготовленный в заводских условиях.
    Два раза в год, потребуется стравливать газ из системы отопления, являющийся продуктом прямого воздействия на теплоноситель электрическим током.

Все котлы, использующие принцип косвенного и прямого нагрева, относятся к проточным водогрейным котлам для систем индивидуального отопления. Для успешной и эффективной работы, требуется постоянная циркуляция теплоносителя.

Давление в котле, создается естественным и принудительным способом. В ТЭНовом котельном оборудование, установлен циркуляционный насос, обеспечивающий необходимое движение теплоносителя в системе отопления. Электродные котлы, работают по принципу естественной циркуляции, но, при необходимости, допускается установка насоса на обратном трубопроводе контура отопления.

Обеспечение температуры на ГВС

Технические параметры электроводогрейных котлов, за исключением, модифицированных ТЭНовых, не подходят для нагрева горячей воды. Обеспечение горячей водой для бытовых нужд, требует установки дополнительного оборудования:
  • ТЭНовые котлы – некоторые современные модели электрокотлов, использующие трубчатый нагреватель, имеют два контура: на нагрев теплоносителя и подключения к ГВС. В конструкцию котла, был добавлен еще один нагреватель. При открытии крана горячей воды, подается сигнал на включение ТЭНа. Горячая вода начинает поступать, спустя несколько секунд.
  • Индукционные и электродные котлы – в устройстве не предусмотрена возможность подключения ГВС для бытовых нужд. Если потребность в горяче

vip-potolok.ru

Электрический двухконтурный котел для отопления дома, особенности и принцип работы

Зимнее время года подразумевает наличие отопительной системы для жилого помещения. При отсутствии централизованной системы отопления перед жильцами встает вопрос о выборе источника тепла. Самым простым и оптимальным вариантом можно считать электрический котел. Особенно он актуален при отсутствии вблизи дома газовой магистрали. Выбирая двухконтурный аппарат, вы не только сможете регулировать необходимый температурный режим в помещении, но и обеспечите себя горячей водой.

Технические характеристики

Двухконтурные электрические котлы сегодня представлены в широком ассортименте, и каждый производитель вкладывает в их основу свои конструктивные особенности. Но все они должны соответствовать следующим требованиям:

  • рабочее давление – 3-6 атмосфер;
  • номинальный ток – 35-40 А;
  • предельная мощность – 20 кВт;
  • площадь помещения для обогрева – 20-30 м²;
  • общий вес в пределах 10-20 кг.

Двухконтурные электрокотлы могут работать как при однофазном, так и при трехфазном напряжении. Этот показатель зависит от мощности. Если ее значение не превышает 12 кВт, то они могут эксплуатироваться при обоих видах питания сети. Если нагрузка превышает обозначенное число, то подключение требует только трехфазного напряжения.

Конструктивные особенности

Отличительной чертой всех котлов отопления является нагревательный элемент. В зависимости от его вида агрегаты классифицируются следующим образом:

  • электродные;
  • с использованием ТЭНов;
  • индукционные.

Различают также отопительное оборудование по типу конструкции теплообменника. Эта конструкция может представлять собой встроенный бойлер либо проточную систему. Рассмотрим каждую категорию котлов в отдельности.

Электродное отопительное оборудование

Нагрев осуществляется за счет пропускания через жидкость электрического тока. Использоваться электроды могут, только если теплоносителем является вода. Ее разогрев происходит за счет собственного сопротивления, которое возникает при испускании электродом заряда.

Оборудование на основе этого нагревательного элемента, является самым безопасным для дома, потому что при утечке воды, оно отключается. Таким же образом реагирует устройство при коротком замыкании или повышении температуры выше нормы.

Основное требование по эксплуатации – постоянная циркуляция воды. В противном случае котел перегревается и останавливает работу.

Аппараты с ТЭНами

Принцип работы заключается в нагреве проточной воды с помощью специальных элементов – ТЭНов. Преимущества этого вида:

  • высокая степень надежности;
  • компактные габаритные размеры;
  • автоматизированный процесс управления;
  • естественная циркуляция.

Такие особенности конструкции позволяют установить агрегат на стену, а автоматизированная система — поддерживать необходимую температуру в доме. Путем отключения и включения необходимого числа нагревательных элементов можно регулировать и потребление электроэнергии.

Недостатком этой разновидности двухконтурных аппаратов является образование накипи. Она увеличивает потребляемую мощность за счет снижения теплоотдачи. Но плюсы перекрывают недостатки и делают такие агрегаты самыми популярными. Они просты в эксплуатации и имеют невысокую стоимость.

Индукционное оборудование

Нагревание осуществляет катушка индуктивности из ферромагнитных сплавов. Она располагается в отдельном отсеке и не соприкасается с теплоносителем. Циркулирующая по периметру вода подвергается индукционному нагреву.

По сравнению с рассмотренными выше вариантами, такой вид отопительного оборудования имеет более высокую стоимость, а также отличается большими габаритами. Эти показатели являются основными недостатками, но есть и существенные плюсы:

  • исключены протечки и поломки;
  • минимальное образование накипи;
  • безопасность эксплуатации.

Котлы со встроенным бойлером

Их установка актуальна, когда в доме возникает необходимость в постоянном доступе к горячей воде. Они обладают следующими особенностями:

  1. при отсутствии электрического питания в наличии всегда остается запас горячей воды;
  2. нет необходимости в регулярной чистке бойлера;
  3. объем горячей воды до 60 литров.

Недостатками двухконтурных котлов со встроенным бойлером являются большие размеры и масса, а также приличное потребление электроэнергии.

Проточная система

Установка целесообразна в тех случаях, когда суточный расход воды не превышает 10-15 литров. Максимальная температура в такой системе не превышает 30С°, а температура воды в ней зависит от скорости протекания ее через теплообменник.

Отдавая предпочтение двухконтурной конструкции, можно остановить свой выбор на любом виде. Но немаловажную роль играют показатели, от которых будет зависеть стоимость отопления после установки электрокотла.

Расчет расходов на обогрев

Для того чтобы получить приблизительную цифру, необходимо знать основные показатели:

  • общую площадь отапливаемых помещений;
  • потребляемую мощность котла;
  • количество месяцев отопительного сезона — они зависят от климатических условий;
  • поправочные коэффициенты.

Произведем расчет для дома площадью 60 м². Для обогрева такого помещения необходим отопительный агрегат мощностью 6 кВт.

Определим суточный эквивалент потребляемой мощности. Для этого используется поправочный коэффициент. Для здания с хорошим утеплением при полной нагрузке он равен 0,6. В итоге получаем 0,6×6,0=3,6 кВт.

Вычислим суточный расход. Он определяется умножением эквивалента мощности на количество часов в сутках. 3,6×24=86,4 кВт*ч. Если брать в пример среднюю стоимость электроэнергии, то она составляет 3,62 р./кВт*ч. По такому параметру суточные затраты получатся в перделах 313 р., а месячные примерно составят 9000 р.

Это максимальная цифра, она будет соответствовать лишь показателям за самые холодные 2-3 месяца. В остальное время показатель нагрузки снизится до значения 0,3, и расходы сократятся вдвое. Среднее значение стоимости отопления составит 5700 р.

Несмотря на повышенный расход электроэнергии, выбор двухконтурного отопительного оборудования связан с рядом плюсов. Оно выполняет две важные функции: снабжение горячей водой и обогрев дома. Также производителями предусмотрена возможность индивидуальной корректировки температуры и соответственно стоимости тепла.

x-teplo.ru

Нагревательные котлы электрические | ТЕРМАНИК в Новосибирске

Нагревательные котлы электрические – это электронагревательные устройства, предназначенные для целей отопления и/или горячего водоснабжения объектов различного назначения (жилого, либо хозяйственного). Существует множество марок оборудования, как российского, так и иностранного производства, однако все они разделяются по способу преобразования электрической энергии в тепловую. Попробуем разобраться в особенностях разных типов электрических нагревательных котлов.

 

 

 

ТИПЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОТЛОВ

Существует много критериев, по которым можно было бы разделить электрокотолы по типам, однако наиболее существенным является разделение по принципу преобразования электрической энергии в тепловую. Именно этот критерий является наиболее существенным и определяющим набор потребительских свойств.

Всего выделяют 3 основных типа электрокотлов по способу преобразования электричества в тепло:

  1. Нагревательные котлы на ТЭН
  2. Электродные нагревательные котлы
  3. Индукционные нагревательные котлы

 

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ КОТЛЫ НА ТЭН
ТЭН – это наиболее распространенный и хорошо знакомый потребителям элемент, который можно встретить в любом бытовом приборе, в котором предусмотрена функция нагрева. Конструктивно ТЭН представляет собой металлическую трубку (корпус), внутри которого находится диэлектрик и нить накаливания. При подаче напряжения, нить накаливания нагревается и нагревает корпус. Далее, если речь идет о системе отопления, теплоноситель снимает тепло с поверхности ТЭН и переносит ее в систему отопления.

Среди главных преимуществ нагревательных котлов на ТЭН можно указать следующие:

  • высокий КПД (98-99%)
  • дешевизна оборудования и сменных элементов (ТЭНов)
  • возможность автономной работы в автоматическом режиме
  • компактность и экологичность

В качестве недостатков ТЭНовых котлов обычно указывают следующие:

  • недолговечность ТЭН, возможность внезапного выхода из строя)
  • необходимость обеспечения дополнительных мер защиты от поражения электрическим током
  • отложение накипи на поверхности ТЭН, и как следствие, снижение эффективности нагрева и досрочный выход оборудования из строя

Надо отметить, что обычно данные недостатки не являются критическими, когда речь идет об эксплуатации электрического котла относительно невысокой установленной мощности. Практика показывает, что экономически выгодна эксплуатация ТЭНового котла мощностью примерно до 20-25 кВт. Т.е. отопление частного дома, либо одного отдельного помещения целесообразнее осуществлять на основе ТЭНового котла. Если же речь идет о промышленном предприятии или крупном объекте, где потребности в энергии не ограничиваются парой десятков Киловатт, целесообразно оценить электронагревательное оборудование других типов, поскольку с ростом мощности и количества установленных приборов, ТЭНовые котлы начинают требовать все больше внимания и расходов на эксплуатацию.

 

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ КОТЛЫ НА ЭЛЕКТРОДАХ
Электродные котлы, если верить производителям данного оборудования, появились изначально как военная разработка и предназначались для отопления на подводных лодках и военных кораблях, которые не испытывали недостатка в морской воде, но нуждались в простом и надежном оборудовании для отопления. Электродный котел состоит из емкости, заполненной специальным теплоносителем (электролитом) и двух электродов. При подключении котла к электросети, электрический ток, проходя через высокоминерализовнный теплоноситель, разогревает его, а циркуляционный насос направляет его в систему теплоснабжения.

Преимуществами электродных котлов являются:

  • высокий КПД (около 100%). Прямой нагрев теплоносителя означает минимизацию потерь энергии
  • возможность обеспечения большой мощности нагрева (практически в неограниченных объемах)
  • невысокая стоимость оборудования и сменных элементов (электродов)

Однако у электродных нагревательных котлов есть и свои недостатки:

  • котлы работают только на специально подготовленном теплоносителе. Использование неподходящей воды, без химических реактивов, приводит к низкой эффективности нагрева
  • электролит, используемый в качестве теплоносителя, является агрессивной средой, что сказывается на надежности и долговечности всех элементов системы теплоснабжения
  • электроды, также как и ТЭН, подвержены быстрому отложению на них накипи, особенно в высокоминерализованной среде
  • электроды имеют относительно небольшие сроки службы и нуждаются в регулярной замене
  • низкая электробезопасность. Электрический ток имеет непосредственный контакт с теплоносителем и всей системой теплоснабжения, поэтому требуются усилия по обеспечению безопасности такого котла.

 

ИНДУКЦИОННЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ КОТЛЫ

Нагревательные электрические котлы, использующих принцип косвенного нагрева проводника в переменном магнитном поле, стали распространяться относительно недавно, однако за это время отвоевали немалую долю рынка у ТЭНовых и электродных котлов.

Индукционный электрический котел по своей конструкции является трансформатором, состоящим из двух контуров. Первый контур – катушка, закрепленная на сердечнике из ферромагнитного сплава. Второй контур – теплообменник. При подключении к электросети, катушки начинают генерировать переменное электромагнитное поле. Находящийся в этом поле теплообменник разогревается, под действием индукционных токов, и передает тепло циркулирующему по нему теплоносителю. Как видим, в индукционном котле нет ни ТЭН, ни электродов.

Из особенностей конструкции индукционного электрического котла выходят основные преимущества данного оборудования:

  • чрезвычайно высокая надежность и долговечность. Благодаря отсутствию высоконагруженных, периодически требующих замены, элементов, индукционные электрокотлы неприхотливы в эксплуатации и не требуют каких-либо затрат в течение срока службы, за исключением предусмотренных регламентом профилактических работ в межсезонный период
  • срок службы индукционных электрокотлов может достигать нескольких десятков лет. Конкретная цифра будет, конечно, зависеть от условий эксплуатации, режима работы установки, но при прочих равных условиях, все равно можно ожидать, что срок службы индукционного нагревателя в несколько раз больше, чем у электрока другого типа
  • конструктивно обеспечивается высокая электробезопасность индукционного электрического котла (на уровне бытовых приборов), поскольку токопроводящий контур полностью разделен с нагреваемым контуром
  • высокая пожарная безопасность
  • высокий КПД (98%) и коэффициент мощности 0,98-0,985. Впрочем, данные характеристики обеспечиваются только в конструкциях нагревателей, выпускаемых серийно. Энергетические характеристики самодельных индукционных котлов обычно крайне невысоки.
  • возможность обеспечения очень высоких мощностей нагрева – от нескольких десятков Киловатт до нескольких Мегаватт в единице оборудования. В последнем случае речь идет о высоковольтных электрических нагревателях

Свои недостатки можно найти у любого электрокотла, есть они и у индукционного:

  • более высокая цена оборудования, которая обусловлена, в частности, и более высокой себестоимостью
  • большие массо-габаритные характеристики при той же мощности
  • низкая ремонтопригодность в случае поломки (которая, впрочем, крайне маловероятна при правильной эксплуатации котла)

 

ВЫВОД

Индукционные нагревательные котлы являются наиболее современным и технологичным оборудованием среди электронагревателей, которые не уступают ТЭНовым и электродным котлам в эффективности, простоте эксплуатации, автономности и возможностях, однако превосходят их по долговечности, безопасности и неприхотливости в эксплуатации.

 

НАГРЕВАТЕЛЬНЫЕ КОТЛЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТЕРМАНИК

Индукционный нагрев, как таковой, не является чем-то уникальным и новым. Явление электромагнитной индукции было открыто еще в начале позапрошлого века, а первые кузнечные индукционные нагреватели появились в 1900-ом году. В прошлом столетии высокочастотные и сверхвысокочастотные нагреватели получили распространение в металлургии и машиностроении. Однако индукционные нагревательные котлы имеют с ними только отдаленное родство, поскольку работают на токах промышленной частоты (50 Гц) и не требуют преобразователей тока.

В России работает несколько производителей электрических нагревательных котлов индукционного типа. Выпускаемые ими изделия отличаются по своей конструкции (как правило, по конструкции теплообменных устройств). Одним из ведущих производителей является НПП «Термические Технологии», расположенное в г. Новосибирске. Продукция предприятия поставляется на рынок под маркой Терманик. Это надежное и современное оборудование, созданное на основе запатентованных разработок и выпускаемое с 2006 года (название Терманик оборудование получило в 2015 году, до этого оно выпускалось под марками «Гейзер», «КиТ» и т.д.).

Для удобства заказчиков, на предприятии создана теплотехническая служба, которая занимается расчетом подходящего по мощности и комплектации оборудования под конкретные задачи заказчика. Дело в том, что предприятие выпускает не только стандартные изделия, но и готово предложить оригинальное оборудование, конструкция и характеристики которого бы наиболее полно удовлетворяли потребностям заказчиков. Расчеты проводятся бесплатно.

termanik.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о