Сейчас приобретают популярность электрические котлы отопления индуктивные. Это новинка на рынке, еще недостаточно опробованная на практике, но обещающая стать хорошей альтернативой другим технологиям.

Индуктивные котлы

Помимо экологичности, присущей электрическим нагревателям, индуктивные показывают высокую производительность и экономичность (до 30% больше, чем у ТЭНовых).

Они компактны, но самое важное – в таких котлах теплоноситель нагревается гораздо быстрее, а срок службы нагревательного элемента доходит до нескольких десятков лет.

Тепловые потери и накипь практически отсутствуют.

Принцип работы

В индуктивном котле используется нагрев теплоносителя за счет электромагнитной индукции.

Тепловое воздействие индуцированного тока приводит к бесконтактному нагреву металлического сердечника в электромагнитном поле. Происходит это чрезвычайно быстро. За семь минут сердечник под воздействием вихревого тока с частотой от нескольких кГц до 5 МГц нагревается до 750 градусов. Тепло передается теплоносителю, который затем поступает в систему отопления.

Сердечник вибрирует под действием вихревых токов, что избавляет его от образования накипи. Образующиеся при кипении теплоносителя пузырьки дополнительно очищают поверхность.

Система герметична, что обеспечивает полную передачу тепловой энергии жидкому теплоносителю, поэтому КПД такого нагревателя достигает 98%.

Вода подается в патрубок, установленный в нижней части агрегата. Она проходит между внутренней и внешней трубкой сердечника, где и нагревается. Горячая вода выходит по внутренней трубке наверх, а далее поступает в систему отопления.

Устройство

Индуктивный нагреватель состоит из следующих конструктивных элементов:

• Корпус из металла с двумя штуцерами – подвода холодной и отвода горячей воды;
• Изоляция, включающая два слоя – электро- и теплоизоляцию;
• Инвертор – полупроводниковый преобразователь (автоматический).

Конструкция индукционного нагревателя

• Теплообменник;
• Температурный датчик или электронный терморегулятор – его встраивают в корпус.

Внутрь корпуса вставлены две трубки – одна в одну. Внешняя, из диэлектрика, на которую намотана тороидальная или кольцевая обмотка из меди, выполняет функцию первичной. Внутренняя (сердечник) выполнена из ферримагнитного сплава со стенками 1 см, которая играет роль вторичной короткозамкнутой обмотки.

В котле может быть несколько трубок, установленных параллельно.

Теплоноситель протекает между трубками. Переменный ток высокой частоты порождает электромагнитное поле, вызывающее токи Фуко, которые нагревают сердечник.

Достоинства и недостатки

Индуктивные котлы превосходят по техническим показателям другие виды электрокотлов. У них есть специфические недостатки, но все же преимуществ гораздо больше. Если не считать характерных для всех электрических котлов, к их числу относятся:

• Высокий даже по современным меркам КПД (до 99%), который не ухудшается со временем;
• Отсутствие подвижных механических частей и нагревательного элемента как такового, поэтому срок службы увеличен до 25 лет. Он в большей степени зависит от герметичности паяных швов и толщины трубы-сердечника.
• Число комплектующих существенно снижено, что удешевляет ремонт.
• Котлы способны работать на постоянном и переменном токе при низком напряжении.
• Быстрый нагрев.
• Высокая степень защищенности от возникновения короткого замыкания и пожара (класс 2), из-за отсутствия тактильного контакта между индуктором и сердечником.
• Возможность применения различных видов теплоносителя. Допускается использование воды, масла, антифриза и этиленгликоля. Периодичность замены теплоносителя – раз в 10 лет.

Схема отопления с индуктивным котлом

• Полное отсутствие на элементах накипи.
• Котлы подключают к любым закрытым отопительным системам.
• Возможность поддержания минимальной температуры отопления (+35 градусов), что бывает в некоторых случаях просто необходимо.

Недостатки, как уже было отмечено, есть. И они таковы:

• Подключение осуществляется исключительно к системе отопления закрытого типа. Требуется установка циркуляционного насоса.
• Повышенная масса при сравнительно скромных габаритах. Настенные модели требуется подвешивать на усиленные каркасы.
• Инвертор стоит дорого.
• Котел создает помехи в основных радиодиапазонах на удалении до нескольких метров. Монтаж требуется выполнять с учетом возможного нарушения работы радиоустройств.

Установка котла и системы управления

Как уже было сказано выше, индуктивные котлы устанавливают исключительно в закрытые системы. Поэтому их дополняют расширительным баком и насосом для принудительной циркуляции теплоносителя.

Монтаж агрегата выполняется строго в вертикальном положении с соблюдением требований инструкции производителя.

В подводящую магистраль требуется врезать обратку с запорным краном. Линия отопления подключается в верхней части нагревателя. Иногда патрубок расположен сбоку.

Подвешивают индуктивные котлы с учетом большой массы агрегатов. Обязательно прибавляют к расчетным данным вес теплоносителя, поскольку работающий котел весит больше. При работе создаются микровибрации, которые тоже стоит принимать во внимание.

Монтаж индукционного котла

Инструкция производителя требует устанавливать котлы на расстоянии не ближе 30 см от стен и на удалении не менее 80 см от пола и потолка. Как и для любого электрического нагревателя, критически важно грамотно выполненное заземление и обвязка.

Допускается использование пластиковых, металлопластиковых и металлических труб.

В систему обязательно включают:

• Группу приборов безопасности. Это манометр, предохранительный клапан и воздухоотвод;
• Запорную арматуру за приборами безопасности;
• Расширительный бак в обратной линии.

В обратной линии между баком и местом подвода обратки рекомендуется устанавливать следующие приборы в такой последовательности:

• Фильтр-отстойник;
• Фильтр грубой очистки с сеткой;
• Насос;
• Датчик потока.

Выбор индукционного нагревателя

Выбор котлов индуктивных определяется требуемой мощностью. Она варьируется от количества фаз подключаемого тока.

Однофазные послабее – от 2,5 до 7 кВт, трехфазные помощнее – до 60 кВт.

Брать с запасом мощности с расчетом на снижение производительности с течением времени не стоит. Индуктивные котлы не теряют мощности в процессе эксплуатации. В расчет берите отапливаемую площадь в квадратных метрах и умножайте на 0,06 кВт.

Есть точные формы расчетов, учитывающие площадь каждого помещения в здании. Лучше доверить решение этой задачи профессионалам. В любом случае, коэффициент должен быть увеличен, если есть подозрение в недостаточном внешнем утеплении помещения.

Если дом не используется по прямому назначению, иногда требуется поддерживать минимальную температуру. С задачей котел индукционного типа справляется на ура.

Индукционный нагреватель своими руками

Для этого приобретают котел со ступенчатым изменением мощности. Удобно это и в повседневном использовании, чтобы контролировать расход электроэнергии.

Котлы индуктивные для отопления оснащаются электронными программаторами. Эти устройства позволяют на неделю вперед программировать режим работы. Их используют и для удаленного доступа к управлению черезGSM модуль.

На видео показано изготовление котла своими руками:

Долговечность котла напрямую зависит от толщины сердечника. При выборе стоит поинтересоваться данными параметром. Важно выбрать марку, предоставляющую лучшие гарантийные условия.

Заключение

Высокий КПД, бесшумность, быстрый прогрев, малый расход электроэнергии, работа практически на любом типе теплоносителя делают индуктивные котлы безальтернативными среди прочих электрических нагревателей систем отопления.

Да, они стоят в несколько раз дороже, чем ТЭНовые, но при длительной эксплуатации непременно окупают себя за счет уменьшенного потребления электроэнергии, снижения периодичности технического обслуживания и долговечности компонентов. Зато скорость получения тепла и универсальность в выборе теплоносителя ставят такой нагреватель особняком.