Индукционные котлы отопления для дома: за и против
Постоянный рост стоимости энергоносителей приводит к попыткам поиска альтернативных способов отопления со стороны владельцев дач и загородных домов, чтобы минимизировать расходы.
Примечание: Одним из таких вариантов достижения максимального эффекта с минимумом затрат может служить индукционный котел отопления.
Бытует мнение, что подобные котлы являются наиболее экономным способом отопления.
Мнение это недалеко от истины, потому что использовать их можно для обогрева любой полезной площади, а изготовить индукционный котел отопления своими руками для умеющих мастерить не составляет труда.
Принцип работы
Кроме того, у них достаточно высок КПД, а потому и электрической энергии они будут потреблять значительно меньше, чем другие виды котлов. Правила работы отопительного котла основаны на электромагнитной индукции, что является новинкой в силовой бытовой технике.
Индукционные котлы — это фактически разновидности трансформатора. Если же быть точным, то это электрический индуктор, в котором имеются первичная и вторичная обмотки. Сначала электроэнергия в первичной обмотке преобразуется в токи Фуко (их называют еще вихревыми), создающие во вторичной обмотке — чаще всего это сердечник — электромагнитное поле. Под воздействием переменного поля сердечник нагревается и передает свою энергию теплоносителю (которым может быть масло, вода, этиленгликоль).
Горячий теплоноситель направляется вверх и способен организовать циркуляцию в небольшом контуре, разнося энергию по зданию. В более протяженных магистралях для качественного отопления понадобится уже циркулярный насос.
Имеется два основных типа индукционных нагревателей:
- вихревые – ВИН. В них сначала ток, имеющий частоту 50 гц, преобразуют в высокочастотный ток. За счет этого достигается большая магнитная напряженность, благодаря чему увеличивается температура нагрева. Подобные котлы имеют и корпус, и вторичную обмотку, изготовленную из ферромагнитных сплавов. Это позволяет не только увеличить поверхность нагрева, но и быстрее нагреть теплоноситель.
- индукционные — SAV. В котлах подобного типа в качестве теплообменника применяется вторичная обмотка, изготавливаемая в форме лабиринта, имеющего толстые стенки. Это позволяет увеличить поверхность теплоотдачи и улучшить нагрев теплоносителя. Поскольку проводник при этом находится в переменном поле, катушкой генерируется дополнительная реактивная мощность.
Электрическая энергия в котле передается только сердечнику, при этом никаких контактов не используется, а с теплоносителем контактирует только нагретый сердечник (им может быть стальная труба).
Достоинства индукционных котлов
Из отзывов о практическом использовании котлов отопления следует, что нареканий на данный момент на оборудование не имеется. А положительных черт у него достаточное количество:
- Оно имеет высокую надежность. Тем более что наличие автоматики позволяет таким котлам работать надежно, не требуя при этом систематического присутствия и контроля со стороны человека. Котел может выйти из строя только в случае полного отсутствия теплоносителя, тогда сердечник перегреется и даже может расплавиться. Чтобы избежать подобного, необходим контроль за уровнем теплоносителя.
- Теплоноситель можно применять практически любой, главное условие – это должна быть жидкость.
- КПД оборудования, как и у всех электрических котлов, превышает 90%. Окончательная величина КПД определяется конструкцией теплообменника и имеющимися особенностями каждой конкретной модели.
- Возможность длительной эксплуатации. Ведь гореть в котле нечему, его катушка индуктивности запаивается герметично и не контактирует с носителем тепла, а витки залиты защитным составом, поэтому возможность их пробоя ничтожно мала. Да и ломаться больше нечему.
- Простота обслуживания и монтажа, возможного даже своими руками. Внешне этот агрегат является отрезком трубы, запаянным с двух концов. Имеются два штуцера, через которые подается к котлу теплоноситель и обратка. Еще есть шнур, подключающий автоматику.
- Занимает не очень много места. Длина небольших котлов составляет всего пару десятков сантиметров, а потому разместить их можно где угодно (у двери, под окном или даже на участке трубы). Если система работает без своего насоса, то котел можно устанавливать исключительно вертикально.
- Имеет высокую эффективность при обогреве. Поскольку инерционность котла мала, то нагрев носителя тепла после включения начнется почти сразу.
- Накипь на нагревательном элементе не возникает. Причин несколько: сердечник постоянно вибрирует, а потому на него не оседают отложения, да и температура носителя не превышает 90ºС. Поскольку система замкнута, и объем теплоносителя ограничен, то в качестве носителя можно применять составы, не дающие отложений.
Примечание: Имеется еще один очень важный момент, вызывающий споры. Во многих обзорах бытует утверждение, что индукционный котел отопления по расходу электроэнергии более экономичен, чем обычный тэновый. Причем называют иногда даже цифру экономии, составляющую 30%.
Именно это утверждение вызывает постоянные дебаты. В случае использования для нагрева электрической энергии все виды котлов, работающих от нее, должны быть одинаковы по экономичности, так как от способа нагрева это зависеть не должно.
Однако обладатели таких котлов в своих отзывах упорно сообщают, что экономия действительно имеется, а потому и платят они намного меньше за отопление электрической энергией. Но дело здесь не в самом котле, а в системе автоматики, руководящей работой оборудования.
А она включит котел только в тот момент, когда будет нужно поднять температуру носителя тепла. Ну а сама система малоинерционна, потому электрической энергии расходуется мало, так как оборудование «вхолостую» не работает. Однако факт остается налицо: по данным отзывов, экономия действительно имеется.
Недостатки котлов
Недостатков не так много, но все они достаточно серьезные, судите сами:
- основной — это высокая стоимость оборудования. А оно действительно недешево и почти в два раза превышает стоимость тэновых котлов. Но в нем большая часть цены приходится на автоматику. Опять же, чем лучше работа автоматики, тем более экономно и долговечно сможет работать отопление. К этому добавляются дополнительные функции, например, управление работой оборудования на расстоянии. Возможность эта привлекает многих, особенно тех, кто бывает в частых отъездах. На период своего отсутствия выставляется оптимальная температура (5-10ºС), зато к приезду можно быстро поднять ее до необходимого уровня. Здесь и удобство, и экономия.
- еще один существенный недостаток, имеющийся у всех видов электрических котлов, отопление есть только тогда, когда имеется электричество. А если электрической энергии нет — приходится мерзнуть. Одним из вариантов решающих проблему может стать наличие своих источников, обеспечивающих бесперебойное питание отопительного агрегата, а также дизель-генераторы.
- следующий недостаток — повышенный шум во время работы. Но он присущ не всем видам моделей, а только имеющим невысокую стоимость. Бороться с ним легко — просто вынести в хорошо изолированное, отдельное помещение.
Своими руками?
Реально ли изготовить индукционный котел своими руками? Сделать, конечно, можно. Но для этого понадобятся детальная схема устройства и точные расчеты (например, скорости циркуляции жидкости в системе во избежание перегрева).
Плюс ко всему еще потребуется подключение своими руками автоматики, с которой всегда много хлопот. Так что все это сделать далеко не просто, хотя и возможно. Устройство является высокотехнологичным, а потому самостоятельно его разрабатывать несколько проблематично.
Индукционные котлы считаются отопительным оборудованием, которое можно отнести к новому поколению, поскольку это мощные, практичные и экономичные устройства. Используя электрическую энергию, им под силу обогреть и простой дачный домик, и большие помещения, где располагается производство. И при всех этих достоинствах не придется тратиться ни на трудоемкий монтаж, ни на их сложное обслуживание.